Ultra‐Long Cycle Life in Lithium‐Carbon Dioxide Batteries via Synergistic Solution Pathway Regulation and Redox‐Mediating Effect of Mo/Co Species

歧化 分解 催化作用 锂(药物) 化学 溶解 自动氧化 钼 草酸盐 氧化还原 二氧化碳 电子转移 化学工程 碳化物 无机化学 二氧化碳电化学还原 碳纤维 可逆反应 材料科学 分子 异质结 化学分解过程 氧气 组合化学 还原剂 固溶体 电池(电) 电化学 扩散
作者
Yangjie Yan,Ping Ju,Qingyuan Tu,Wentao Wang,Zhoulu Wang,Di Wang,Qiang Wang,Xiang Liu
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:: e75243-e75243
标识
DOI:10.1002/smll.75243
摘要

ABSTRACT During the CO 2 reduction reaction (CO 2 RR) process in Li‐CO 2 batteries, molybdenum carbide (Mo 2 C) catalysts have attracted wide attention owing to the 2‐electron lithium oxalate (Li 2 C 2 O 4 ) route, while the formation of lithium carbonate (Li 2 CO 3 ) is often inevitable due to the disproportionation of C 2 O 4 2− . In this study, benefit from the introduction of Co to Mo n+ C catalyst, a rapid diffusion of Li 2 C 2 O 4 has been realized with a solution‐mediated dissolution process, leading to heterostructure products with mixed growth of Li 2 CO 3 and C. Furthermore, in this Co‐loaded Mo n+ C catalyst, the Mo +2/+3 C serves as a solid redox mediator and facilitate electron transfer from Mo +2/+3 C to the CO 2 molecule through the formation of C─O─Mo bond, then they achieved an ultrahigh discharge voltage of 3.1 V in the CO 2 RR process. Through the regulation of the CO 2 − and Li 2 CO 3 absorbing of Mo 2 C, the synchronous decomposition of both discharge products, Li 2 CO 3 and C is achieved, avoiding the irreversible accumulation of carbon that leads to capacity decay. This enables Li‐CO 2 batteries to achieve an ultra‐long cycle life exceeding 4800 h. This design provides new insights for the future optimization of charge/discharge pathways, especially the synchronous decomposition of two solid‐phase products Li 2 CO 3 and C in Li‐CO 2 batteries.
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
lemon发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
米崽发布了新的文献求助10
1秒前
李爱国的应助被盐以律己采纳,获得10
1秒前
我爱读书发布了新的文献求助10
3秒前
mhq发布了新的文献求助10
3秒前
赘婿的应助被电池小白采纳,获得10
4秒前
Lucas的应助被自觉元枫采纳,获得10
5秒前
赘婿的应助被钙离子采纳,获得10
5秒前
Zzz发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
7秒前
lemon完成签到,获得积分20
8秒前
Flayor完成签到 ,获得积分10
9秒前
秋风的应助被初景采纳,获得10
9秒前
10秒前
充电宝的应助被对对对采纳,获得10
10秒前
12秒前
12秒前
小池由希完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
初景发布了新的文献求助10
13秒前
小耶完成签到,获得积分10
14秒前
Flayor关注了科研通微信公众号
15秒前
田様的应助被默默的紫真采纳,获得10
15秒前
Alaia发布了新的文献求助10
16秒前
bkagyin的应助被hyh采纳,获得10
16秒前
dunphy发布了新的文献求助10
17秒前
lll发布了新的文献求助10
20秒前
22秒前
23秒前
11完成签到,获得积分10
23秒前
铮铮铁骨发布了新的文献求助10
25秒前
内向映天完成签到 ,获得积分0
26秒前
勤劳蚂蚁完成签到,获得积分10
26秒前
26秒前
科研通AI6.2的应助被chen152采纳,获得10
27秒前
盐以律己发布了新的文献求助10
27秒前
28秒前
28秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Computational Chemical Reaction Engineering: Modeling, Simulation, and Design with MATLAB 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
CLSI C56QG Examples of Hemolyzed, Icteric, and Lipemic/Turbid Samples Quick Guide 400
Encyclopedia of Geology 2nd Edition 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7805238
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9338931
关于积分的说明 20493828
捐赠科研通 7397492
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3327785
关于科研通互助平台的介绍 2474611
邀请新用户注册赠送积分活动 2345943