Self-Assembled Bipolar Metals with Hollow Carbon Spheres for High-Performance Li–S Battery Cathodes

电池(电) 阴极 材料科学 碳纤维 吸附 电极 氧化还原 锂(药物) 纳米技术 复合材料 化学工程 化学 有机化学 冶金 复合数 物理化学 内分泌学 工程类 功率(物理) 物理 医学 量子力学
作者
Tao Long,Bin Xu,Yixin Zhao,Liu Hu,Sheng Cheng,Yongyi Zhang,Jiehua Liu,Fancheng Meng
出处
期刊:ACS applied energy materials [American Chemical Society]
卷期号:4 (11): 12745-12753 被引量:15
标识
DOI:10.1021/acsaem.1c02449
摘要

The shuttling effect and sluggish redox kinetics of polysulfides are the main obstacles that restrict the practical application of lithium–sulfur (Li–S) batteries. Herein, in this work, cathode material embedded with bipolar metals Ti and Co prepared by a facile self-assembly process using hollow carbon nanospheres (HCSs), MXene nanosheets, and CoO(OH) has been reported. Due to the strong chemical adsorption and high catalytic activity introduced by the bipolar metal related active sites, the Li–S battery with the HCS@Co–MXene/S cathode shows the lowest charge transfer resistance and the best rate capability compared with HCS/S and HCS@MXene/S cathodes. Moreover, the battery delivers a high initial discharge capacity of 1309 mA h g–1, which maintains at 570 mA h g–1 after 300 cycles at 0.5 C. Even at an elevated discharge current of 1 C, the battery retains a reversible capacity of 728 mA h g–1 over 120 cycles. Therefore, with the embedding of bipolar metals, the current Li–S battery cathode demonstrates superior cycling stability than the reference cathodes. The findings in this work exhibit a promising prospect for facile assembling of the high-performance Li–S battery cathode and the resultant device.

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
daipeng完成签到,获得积分10
1秒前
xingfangshu完成签到,获得积分20
2秒前
呆呆完成签到,获得积分20
2秒前
yf完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
jade发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
fanwei完成签到,获得积分10
3秒前
科研通AI6.2应助妙松采纳,获得10
3秒前
孔问筠完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
思源应助大胆水杯采纳,获得10
5秒前
btyyl完成签到,获得积分10
5秒前
ffff完成签到,获得积分10
6秒前
佩琪完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
沐黎完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
斯文凝蕊完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
yuncong323完成签到,获得积分10
8秒前
星星泡饭完成签到,获得积分10
9秒前
11发布了新的文献求助10
9秒前
JhShang发布了新的文献求助10
9秒前
司纤户羽发布了新的文献求助10
9秒前
细心秀发发布了新的文献求助10
9秒前
yemu3zhi应助小芦铃采纳,获得20
11秒前
11秒前
11秒前
jimmyhui完成签到,获得积分10
11秒前
chenjun7080完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
核桃发布了新的文献求助10
12秒前
完美世界应助细心秀发采纳,获得10
14秒前
14秒前
中午吃什么完成签到 ,获得积分10
14秒前
Evelyn完成签到,获得积分10
15秒前
15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 7364770
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8973554
关于积分的说明 19075361
捐赠科研通 7009411
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3223868
关于科研通互助平台的介绍 2387621
邀请新用户注册赠送积分活动 2204719