A highly ordered nanostructured carbon–sulphur cathode for lithium–sulphur batteries

材料科学 重量分析 纳米技术 硫黄 阴极 碳纤维 电池(电) 化学工程 锂(药物) 氧化还原 吸附 介孔材料 电极 扩散 化学 吸附 复合数 催化作用 有机化学 复合材料 物理化学 冶金 功率(物理) 物理 量子力学 工程类 内分泌学 医学 热力学
作者
Xiulei Ji,Kyu Tae Lee,Linda F. Nazar
出处
期刊:Nature Materials [Nature Portfolio]
卷期号:8 (6): 500-506 被引量:5915
标识
DOI:10.1038/nmat2460
摘要

The Li-S battery has been under intense scrutiny for over two decades, as it offers the possibility of high gravimetric capacities and theoretical energy densities ranging up to a factor of five beyond conventional Li-ion systems. Herein, we report the feasibility to approach such capacities by creating highly ordered interwoven composites. The conductive mesoporous carbon framework precisely constrains sulphur nanofiller growth within its channels and generates essential electrical contact to the insulating sulphur. The structure provides access to Li+ ingress/egress for reactivity with the sulphur, and we speculate that the kinetic inhibition to diffusion within the framework and the sorption properties of the carbon aid in trapping the polysulphides formed during redox. Polymer modification of the carbon surface further provides a chemical gradient that retards diffusion of these large anions out of the electrode, thus facilitating more complete reaction. Reversible capacities up to 1,320 mA h g(-1) are attained. The assembly process is simple and broadly applicable, conceptually providing new opportunities for materials scientists for tailored design that can be extended to many different electrode materials.
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
巴旦木应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
刺猬应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
刚刚
巴旦木应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
刚刚
三四郎应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
刚刚
刚刚
大个应助科研通管家采纳,获得20
刚刚
Hszyb发布了新的文献求助50
刚刚
刚刚
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
三四郎应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
Pumpkin应助科研通管家采纳,获得200
1秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
yingying发布了新的文献求助30
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
Tcell完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
司马亦云完成签到,获得积分10
3秒前
Knight-1124完成签到,获得积分10
5秒前
zzzyyt完成签到,获得积分10
5秒前
张亚妮发布了新的文献求助10
5秒前
墨白完成签到,获得积分10
5秒前
希望天下0贩的0应助jkwxxx采纳,获得10
5秒前
顺心人达完成签到 ,获得积分10
5秒前
机智的青易完成签到,获得积分10
6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
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6435809
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8250478
关于积分的说明 17549001
捐赠科研通 5494034
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2897819
邀请新用户注册赠送积分活动 1874461
关于科研通互助平台的介绍 1715631