Synergistic Ni‐Co Metal Nodes in a Conjugated MOF‐Modified Separator for High‐Performance Lithium‐Sulfur Batteries

分离器(采油) 多硫化物 氧化还原 双金属片 化学工程 材料科学 电化学 环境友好型 涂层 金属有机骨架 纳米技术 金属 储能 共轭体系 锂(药物) 能量密度 阳极 容量损失 双金属 聚丙烯 电化学储能 金属锂 电流密度 电极
作者
Yuanhang Xu,Yuxuan Jiang,Yu Xiang,Yijing Gu,Mohsen Shakouri,Rongmei Zhu,Huan Pang
出处
期刊:Advanced Science [Wiley]
卷期号:12 (45): e13282-e13282 被引量:9
标识
DOI:10.1002/advs.202513282
摘要

Abstract Lithium‐sulfur batteries (LSBs) hold great potential as next‐generation energy storage systems due to their high theoretical energy density and relatively low cost. However, their practical application is hindered by issues such as the shuttle phenomenon caused by soluble lithium polysulfides (LiPSs), slow redox reaction rates, and unsatisfactory cycling stability. In this study, novel conjugated metal–organic frameworks, M x M″ 3‐x (HHTP) 2 (M, M″ = Ni 2+ , Co 2+ , Cu 2+ ) is reported, as a functional coating on polypropylene (PP) separators. Leveraging the in‐plane d‐π conjugation, high porosity, and rich redox‐active sites, the M x M' 3‐x (HHTP) 2 ‐modified separators effectively suppress LiPSs’ shuttling, facilitate Li + transport, and accelerate LiPSs’ redox conversion. Among the series, the bimetallic Ni 1.35 Co 1.65 (HHTP) 2 /PP separator demonstrates superior electrochemical performance, owing to the synergistic interaction between Ni and Co metal centers. This synergism results in an optimized pore structure, enhances conductivity, and stronger polysulfide affinity compare to monometallic analogues. Consequently, the cell employing Ni 1.3 5Co 1.65 (HHTP) 2 /PP provides an initial discharge capacity of 1148 mAh g −1 at 0.1 C and the capacity decay rate is 0.08% after 500 cycles at 1C. This work presents a scalable and environmentally friendly strategy for constructing multifunctional separators to fully realize the potential of high‐energy‐density 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
坚定的跳跳糖完成签到 ,获得积分10
刚刚
江枫渔火完成签到 ,获得积分10
刚刚
JAY完成签到,获得积分10
刚刚
娓鸢发布了新的文献求助10
刚刚
醒醒发布了新的文献求助10
1秒前
高挑的冰露完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
程程发布了新的文献求助10
1秒前
天天快乐应助陈勇杰采纳,获得10
1秒前
1秒前
火星上的元枫完成签到 ,获得积分10
2秒前
柳晨雨发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
马小粒完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
xxx发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
Galneryus发布了新的文献求助10
3秒前
可爱的函函应助饱满凌翠采纳,获得10
3秒前
5秒前
yyps发布了新的文献求助10
5秒前
阳光彩虹小白马完成签到 ,获得积分10
5秒前
BulingBuling完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
学术废物发布了新的文献求助10
6秒前
快毕业发布了新的文献求助10
6秒前
行走的荷尔蒙应助Zan采纳,获得10
6秒前
李健应助王勾勾采纳,获得10
7秒前
7秒前
8秒前
科研通AI6.4应助xxx采纳,获得10
8秒前
rxyxiaoyu完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
科研通AI6.4应助luyun采纳,获得10
9秒前
CipherSage应助梁哲铭采纳,获得10
10秒前
Victoria完成签到,获得积分10
11秒前
科研通AI6.2应助布吉岛呀采纳,获得10
11秒前
在水一方应助mingzzz1采纳,获得10
11秒前
小糊涂完成签到,获得积分10
12秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 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 7253855
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8875955
关于积分的说明 18740274
捐赠科研通 6934592
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3200022
关于科研通互助平台的介绍 2374725
邀请新用户注册赠送积分活动 2174769