Nanostructured S@VACNTs Cathode with Lithium Sulfate Barrier Layer for Exceptionally Stable Cycling in Lithium-Sulfur Batteries

阴极 锂(药物) 材料科学 图层(电子) 硫黄 化学工程 锂硫电池 涂层 纳米技术 电化学 电极 化学 冶金 工程类 物理化学 内分泌学 医学
作者
Mariam Ezzedine,Fatme Jardali,Ileana Florea,Costel‐Sorin Cojocaru
出处
期刊:Journal of The Electrochemical Society [Institute of Physics]
卷期号:171 (5): 050531-050531 被引量:5
标识
DOI:10.1149/1945-7111/ad47d5
摘要

Lithium-sulfur technology garners significant interest due to sulfur’s higher specific capacity, cost-effectiveness, and environmentally friendly aspects. However, sulfur’s insulating nature and poor cycle life hinder practical application. To address this, a simple modification to the traditional sulfur electrode configuration is implemented, aiming to achieve high capacity, long cycle life, and rapid charge rates. Binder-free sulfur cathode materials are developed using vertically aligned carbon nanotubes (CNTs) decorated with sulfur and a lithium sulfate barrier layer. The aligned CNT framework provides high conductivity for electron transportation and short lithium-ion pathways. Simultaneously, the sulfate barrier layer significantly suppresses the shuttle of polysulfides. The S@VACNTs with Li 2 SO 4 coating exhibit an extremely stable reversible areal capacity of 0.9 mAh cm −2 after 1600 cycles at 1 C with a capacity retention of 80% after 1200 cycles, over three times higher than lithium iron phosphate cathodes cycled at the same rate. Considering safety concerns related to the formation of lithium dendrite, a full cell Si-Li-S is assembled, displaying good electrochemical performances for up to 100 cycles. The combination of advanced electrode architecture using 1D conductive scaffold with high-specific-capacity active material and the implementation of a novel strategy to suppress polysulfides drastically improves the stability and the performance of Li-S 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
Orange应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
刚刚
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
childe发布了新的文献求助10
刚刚
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
折耳根完成签到,获得积分10
1秒前
white886完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
duoduo完成签到,获得积分10
2秒前
奇怪的妹妹完成签到,获得积分10
4秒前
qwp发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
tt完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
8R60d8应助Emilio采纳,获得10
5秒前
xiaobao完成签到,获得积分10
5秒前
爱吃蔬菜完成签到,获得积分10
5秒前
刘芸若诗完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
wz发布了新的文献求助10
5秒前
skearthy应助胖头呆鱼采纳,获得30
6秒前
111完成签到,获得积分10
6秒前
鱼鱼完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
Owen应助小刘先生采纳,获得10
6秒前
想毕业的小羔完成签到,获得积分10
6秒前
ZZQ完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
sharony完成签到,获得积分20
7秒前
alex_wang发布了新的文献求助10
7秒前
summor发布了新的文献求助10
8秒前
调皮的醉山完成签到 ,获得积分10
8秒前
金光闪闪完成签到,获得积分10
9秒前
星点点发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
西瓜咖喱鸡关注了科研通微信公众号
9秒前
CodeCraft应助wpp采纳,获得10
9秒前
科目三应助nan采纳,获得10
10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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
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 7740292
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9289038
关于积分的说明 20193425
捐赠科研通 7318510
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3306434
关于科研通互助平台的介绍 2458669
邀请新用户注册赠送积分活动 2316546