“Three‐in‐one” strategy: Heat regulation and conversion enhancement of a multifunctional separator for safer lithium–sulfur batteries

分离器(采油) 材料科学 氮化硼 碳纳米管 化学工程 复合数 电化学 纳米技术 锂硫电池 电极 复合材料 化学 热力学 物理 工程类 物理化学
作者
Kaiping Zhu,Luhe Li,Pan Xue,Jun Pu,Liyun Wu,Gengde Guo,Ran Wang,Ye Zhang,Huisheng Peng,Guo Hong,Qiang Zhang,Yagang Yao
出处
期刊:Carbon energy [Wiley]
卷期号:5 (11) 被引量:26
标识
DOI:10.1002/cey2.352
摘要

Abstract The safety problems encountered with lithium–sulfur batteries (LSBs) hinder their development for practical applications. Herein, a highly thermally conductive separator was constructed by cross‐weaving super‐aligned carbon nanotubes (SA‐C) on super‐aligned boron nitride@carbon nanotubes (SA‐BC) to create a composite film (SA‐BC/SA‐C). This separator was used to fabricate safe LSBs with improved electrochemical performance. The highly aligned separator structure created a uniform thermal field that could rapidly dissipate heat accumulated during continuous operation due to internal resistance, which prevented the development of extremely high temperatures. The array of boron nitride nanosheets endowed the composite separator with a large number of adsorption sites, while the highly graphitized carbon nanotube skeleton accelerated the catalytic conversion of high‐valence polysulfides into low‐valence polysulfides. The arrayed molecular brush design enabled the regulation of local current density and ion flux, and considerably alleviated the growth of lithium dendrites, thus promoting the smooth deposition of Li metal. Consequently, a battery constructed with the SA‐BC/SA‐C separator showed a good discharge capacity of 685.2 mAh g −1 over 300 cycles (a capacity decay of 0.026% per cycle) at 2 C and 60°C. This “three‐in‐one” multifunctional separator design strategy constitutes a new path forward for overcoming the safety problems of LSBs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
忘词完成签到,获得积分10
刚刚
nxxzhq发布了新的文献求助10
刚刚
李健的小迷弟应助Tim采纳,获得10
刚刚
聪明的镜子完成签到,获得积分10
1秒前
研友_VZG7GZ应助超级王国采纳,获得10
1秒前
lei发布了新的文献求助10
1秒前
赵锡发布了新的文献求助10
1秒前
灵巧的幻竹完成签到,获得积分20
1秒前
无花果应助听海余温采纳,获得10
1秒前
思源应助徐丑采纳,获得10
2秒前
领导范儿应助sisea采纳,获得20
2秒前
孙朱珠发布了新的文献求助10
2秒前
孙朱珠发布了新的文献求助10
2秒前
孙朱珠发布了新的文献求助10
2秒前
孙朱珠发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
sun完成签到,获得积分10
2秒前
柔弱航空完成签到 ,获得积分10
3秒前
慢慢完成签到,获得积分20
3秒前
EPP233发布了新的文献求助10
4秒前
tongke完成签到,获得积分10
4秒前
邓111111发布了新的文献求助20
4秒前
开朗含海给开朗含海的求助进行了留言
5秒前
orixero应助junchen采纳,获得10
6秒前
LpmxRk应助WEITAIBAO采纳,获得10
6秒前
龙虾发票完成签到,获得积分0
6秒前
Owen应助Lig采纳,获得10
6秒前
6秒前
hyw完成签到,获得积分10
6秒前
吃西瓜的鱼完成签到,获得积分10
6秒前
小蘑菇应助孝顺的白枫采纳,获得10
7秒前
7秒前
Owen应助陈培能采纳,获得10
7秒前
无情的函完成签到,获得积分20
7秒前
8秒前
听海余温完成签到,获得积分10
8秒前
超级绮烟完成签到,获得积分10
8秒前
瘦瘦白云完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 590
Évora na Idade Média 555
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Radical Reactions 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7356489
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8967124
关于积分的说明 19053137
捐赠科研通 7004062
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3222302
关于科研通互助平台的介绍 2386476
邀请新用户注册赠送积分活动 2202850