Seeding Co Atoms on Size Effect‐Enabled V2C MXene for Kinetically Boosted Lithium–Sulfur Batteries

材料科学 播种 硫黄 锂(药物) 化学工程 纳米技术 无机化学 热力学 冶金 医学 物理 工程类 内分泌学 化学
作者
Yingze Song,Yingjie Sun,Le Chen,Lixian Song,Qin Yang,Zixiong Shi,Liang Chen,Wenlong Cai
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:34 (51) 被引量:33
标识
DOI:10.1002/adfm.202409748
摘要

Abstract Lithium‐sulfur (Li–S) batteries are facing a multitude of challenges, mainly pertaining to the sluggish sulfur redox kinetics and rampant lithium dendrite growth on the cathode and anode side, respectively. In this sense, MXene has shown conspicuous advantages in serving as a dual‐functional promotor for Li–S batteries throughout the morphologic engineering, but still suffers from poor electrocatalytic activity and insufficient lithophilic sites. Herein, atomically dispersed Co sites are seeded onto the size effect‐enabled V 2 C MXene spheres (Co‐VC), leading to the generation of unique coordination configurations and rich active sites. Electrochemical tests combined with synchrotron radiation X‐ray 3D nano‐computed tomography and theoretical calculations unravel that Co‐VC with optimal coordination environments simultaneously boost sulfur reaction kinetics and lithium nucleation. As a consequence, Li–S batteries with Co‐VC modified separator can sustain a stable operation over 700 cycles with negligible capacity decay at 1.0 C, and delivers an areal capacity of 9.0 mAh cm −2 and desired cyclic performance at a high sulfur loading of 7.6 mg cm −2 with a lean electrolyte dosage of 4.0 µL mg S −1 at 0.1 C. The work opens a new avenue for boosting atomic‐scale site design with the aid of 2D substrates toward pragmatic 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
MrTam发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
白墨发布了新的文献求助20
1秒前
1秒前
华仔应助不灭的灯采纳,获得10
1秒前
奈落发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
grisco完成签到,获得积分10
2秒前
领导范儿应助han采纳,获得10
2秒前
2秒前
贺贺发布了新的文献求助10
2秒前
Jeremy发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
陈隆完成签到,获得积分10
3秒前
Eason_C完成签到 ,获得积分10
3秒前
墨染樱飞卿清叙完成签到,获得积分10
3秒前
爆裂鼓手完成签到,获得积分10
4秒前
上官若男应助幸福时光采纳,获得10
4秒前
wt完成签到,获得积分10
4秒前
安安发布了新的文献求助10
4秒前
小二郎应助neroil采纳,获得10
4秒前
小吴更加努力完成签到,获得积分10
5秒前
szyyyyy发布了新的文献求助10
6秒前
螳螂腿子完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
ding应助luo采纳,获得10
6秒前
追梦发布了新的文献求助10
6秒前
yang完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
西瓜罐头完成签到,获得积分10
7秒前
leaiy_发布了新的文献求助10
8秒前
Starch_Borderer完成签到,获得积分20
8秒前
Ethan应助lu采纳,获得10
8秒前
9秒前
9秒前
Eleanor发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
SciGPT应助果蝇专家摩尔根采纳,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
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Software that combines deep learning,3D reconstruction and CFD to analyze the state of carotid arteries from ultrasound imaging 600
Bounds for Statistical Estimation in Semiparametric Models 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 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 6500214
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8295449
关于积分的说明 17703019
捐赠科研通 5596783
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2918239
邀请新用户注册赠送积分活动 1895340
关于科研通互助平台的介绍 1756222