劉金云/胡超權(quán)/張會剛Small:一種抑制多硫化物的一體式多孔微膠囊鋰硫電池正極 2023年10月23日 下午5:44 ? 頭條, 干貨, 頂刊 ? 閱讀 42 開發(fā)用于高能量密度鋰硫(Li-S)電池的新興材料對于抑制多硫化物的穿梭效應(yīng)和適應(yīng)硫的體積變化具有重要意義,但目前開發(fā)用于高性能Li-S電池的含量子點(diǎn)的新興正極,以及建立通用且可控的制備方法仍然是一個挑戰(zhàn)。 在此,安徽師范大學(xué)劉金云教授、中科院過程工程研究所胡超權(quán)研究員及南京大學(xué)張會剛教授等人開發(fā)了一種新型多孔微膠囊系統(tǒng)作為鋰硫電池正極,該系統(tǒng)包含碳納米管/二氧化錫量子點(diǎn)/S(CNTs/QDs/S)復(fù)合核和通過液體驅(qū)動同軸微流體方法制備的多孔殼。 微膠囊中封裝的CNT為電子傳輸提供了途徑,碳納米管上的SnO2 QD通過強(qiáng)吸附固定多硫化物,DFT計算結(jié)合能證明了這一點(diǎn)。微膠囊的多孔殼有利于離子擴(kuò)散和電解液滲透,空隙可以適應(yīng)硫的體積變化。 圖1. 多孔CNTs/QDs/S微膠囊正極的電化學(xué)性能 基于多孔CNTs/QDs/S微膠囊的Li-S電池在0.1 C下循環(huán)100次后顯示出1025 mAh g-1的高容量。 當(dāng)硫負(fù)載量為2.03 mg cm-2時,電池顯示出700 次循環(huán)的穩(wěn)定循環(huán)壽命,庫侖效率超過99.9%,重復(fù)測試期間可恢復(fù)的倍率性能,以及在-5 和45°C 下的良好溫度耐受性,這表明在不同條件下的應(yīng)用潛力。 圖2. 吸附多硫化物的DFT計算 A Polysulfides-Confined All-in-One Porous Microcapsule Lithium-Sulfur Battery Cathode, Small 2021. DOI: 10.1002/smll.202103051 原創(chuàng)文章,作者:科研小搬磚,如若轉(zhuǎn)載,請注明來源華算科技,注明出處:http://www.zzhhcy.com/index.php/2023/10/23/8e08cb92a7/ 電池 贊 (0) 0 生成海報 相關(guān)推薦 王春生團(tuán)隊Chem:>99.5%的平均CE、無Co正極!穩(wěn)定的聚合物固態(tài)鋰金屬電池 2023年10月30日 ?華科李會巧AEM:超薄全無機(jī)鹵化物固態(tài)電解質(zhì)用于全固態(tài)鋰離子電池 2024年2月2日 駱靜利院士EES:耦合電催化系統(tǒng)助力CO2還原和生物質(zhì)轉(zhuǎn)化 2023年10月14日 楊陽JACS: CO2氣泡輔助PtFeNi多孔片上Pt的暴露用于高效鋅-空電池 2023年10月13日 催化頂刊集錦:JACS、EES、Angew.、Chem、AFM、ACS Nano、ACS Catal.等成果 2023年10月2日 AFM:構(gòu)建分級晶態(tài)/非晶態(tài)MoNi/NiMoOx,實現(xiàn)工業(yè)級電流密度電催化析氫 2023年9月22日