亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Layered Cu7.2S4@N-Doped Carbon Hybrid as a Synergistic Trap Catalyst for Polysulfide Conversion in Lithium–Sulfur Batteries

多硫化物 材料科学 化学工程 氧化还原 催化作用 电化学 储能 分离器(采油) 涂层 拉曼光谱 密度泛函理论 动力学 电化学储能 X射线光电子能谱 纳米技术 碳纤维 电极 电化学动力学 硫黄 无机化学 法拉第效率 吸附
作者
Caixiang Wang,Manfang Chen,Mengqing Wang,Qin Tang,Xuewen Peng,Yongjie Ye,Xiaofei Jia,Baojun Hou,Hongbo Shu,Diye Wei,Tengfei Duan,Xianyou Wang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
标识
DOI:10.1021/acsami.6c08395
摘要

Abstract Lithium–sulfur batteries (LSBs) are a leading next-generation energy storage technology, owing to their high theoretical capacity and energy density. However, the lithium polysulfide (LiPS) shuttle effect and slow redox kinetics limit the cycling stability and rate capability of LSBs. To address this challenge, a layered Cu7.2S4 uniformly embedded within a nitrogen-doped carbon (NC) matrix (Cu7.2S4@NC) is synthesized and employed as a functional coating on the separator. The NC framework establishes a conductive network that enhances the confinement of LiPSs. Meanwhile, Cu7.2S4 serves as catalytic centers that significantly accelerate the redox kinetics of LiPSs, thereby boosting the overall electrocatalytic activity. Electrochemical evaluations reveal that the cell with the Cu7.2S4@NC separator exhibits outstanding cycling performance, maintaining 771 mAh g–1 after 500 cycles at 0.5 C. With a sulfur loading of 5.3 mg cm–2, the cell achieves an areal capacity of 5.5 mAh cm–1. The cells exhibit stable cycling performance across a broad temperature range (0–60 °C). Furthermore, combined density functional theory calculations and in situ Raman spectroscopy confirm that Cu7.2S4 exhibits strong binding affinity toward LiPSs, thereby enabling efficient sequestration of these species. This work demonstrates that Cu7.2S4@NC serves as a functional catalyst capable of enabling high-performance LSBs with broad temperature adaptability.

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
matrixu发布了新的文献求助200
1秒前
不想起床完成签到 ,获得积分10
5秒前
鲁成危完成签到,获得积分10
6秒前
安静发布了新的文献求助30
15秒前
qihongyin完成签到,获得积分10
46秒前
科研通AI6.3应助qihongyin采纳,获得10
49秒前
lina发布了新的文献求助10
51秒前
54秒前
59秒前
1分钟前
cat发布了新的文献求助30
1分钟前
1分钟前
上官若男应助yangzl采纳,获得10
1分钟前
qihongyin发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
王志杰发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
2分钟前
2分钟前
able1325完成签到 ,获得积分10
2分钟前
cat发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
坦率的邑完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
yiiqianzhang发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
yiiqianzhang完成签到,获得积分10
3分钟前
思源应助小霍采纳,获得20
3分钟前
3分钟前
Kao应助科研通管家采纳,获得30
3分钟前
明明发布了新的文献求助10
3分钟前
专注路灯应助QXP采纳,获得10
3分钟前
明明完成签到,获得积分10
3分钟前
yangzl关注了科研通微信公众号
4分钟前
王志杰发布了新的文献求助10
4分钟前
4分钟前
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
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 1000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
Evidence Summary. Injection (subcutaneous):op- timal administration 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Curating Socialism: A Handbook of International Art Exhibitions 1947-1989 550
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 7496652
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9087708
关于积分的说明 19382839
捐赠科研通 7107545
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3250050
关于科研通互助平台的介绍 2419562
邀请新用户注册赠送积分活动 2235875