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!

Conductive Holey MoO2–Mo3N2 Heterojunctions as Job-Synergistic Cathode Host with Low Surface Area for High-Loading Li–S Batteries

材料科学 异质结 阴极 导电体 寄主(生物学) 纳米技术 光电子学 复合材料 化学 生物 生态学 物理化学
作者
Rongrong Li,Xuejun Zhou,Hangjia Shen,Minghui Yang,Chilin Li
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:13 (9): 10049-10061 被引量:186
标识
DOI:10.1021/acsnano.9b02231
摘要

Li-S batteries have several advantages in terms of ultrahigh energy density and resource abundance. However, the insulating nature of S and Li2S, solubility and shuttle effects of lithium polysulfides (LiPSs), and slow interconversion between LiPSs and S/Li2S/Li2S2 are significant impediments to the commercialization of Li-S batteries. Exploration of the advanced S host skeleton simultaneously with high conductivity, adsorbability, and catalytic activity is highly desired. Herein, a heterojunction material with holey nanobelt morphology and low surface area (95 m2/g) is proposed as a compact cathode host to enable a conformal deposition of S/Li2S with homogeneous spatial distribution. The rich heterointerfaces between MoO2 and Mo3N2 nanodomains serve as job-synergistic trapping-conversion sites for polysulfides by combining the merits of conductive Mo3N2 and adsorptive MoO2. This non-carbon heterojunction substrate enables a high S loading of 75 wt % even under low surface area. The initial capacity of MoO2-Mo3N2@S reaches 1003 mAh/g with a small decay rate of 0.024% per cycle during 1000 cycles at 0.5 C. The long-term cyclability is preserved even under a high loading of 3.2 mg/cm2 with a reversible capacity of 451 mAh/g after 1000 cycles. The Li-ion diffusion coefficient for MoO2-Mo3N2@S is extremely high (up to 2.7 × 10-7 cm2/s) benefiting from LiPS conversion acceleration at heterojunctions. The affinity between LiPSs and heterojunction allows a dendrite-free Li plating at anode even after long-term cycling. Well-defined heterointerface design with job-sharing or job-synergic function appears to be a promising solution to high-performance Li-S batteries without the requirement of loose or high-surface-area carbon network structures.
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
janice发布了新的文献求助10
1秒前
CCS完成签到 ,获得积分10
1秒前
思源应助年轻的如霜采纳,获得10
3秒前
jjj完成签到,获得积分10
7秒前
zys完成签到,获得积分10
8秒前
何同学完成签到,获得积分10
9秒前
FashionBoy应助shelly0621采纳,获得10
11秒前
Owen应助shelly0621采纳,获得10
11秒前
科目三应助shelly0621采纳,获得10
11秒前
19秒前
flypig1616发布了新的文献求助30
25秒前
lxf_123完成签到,获得积分10
32秒前
忧郁的柠檬完成签到,获得积分20
32秒前
48秒前
钮祜禄萱完成签到 ,获得积分10
54秒前
田様应助忧郁的柠檬采纳,获得30
55秒前
xlx发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
flypig1616完成签到,获得积分10
1分钟前
Alice发布了新的文献求助10
1分钟前
夏至未至完成签到 ,获得积分10
1分钟前
fengyun1990完成签到,获得积分10
1分钟前
LJC完成签到,获得积分10
1分钟前
抓只猪打发布了新的文献求助10
1分钟前
欣雪完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
平常友卉发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
科目三应助忧心的振家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
aab完成签到,获得积分10
1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
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Relation between chemical structure and local anesthetic action: tertiary alkylamine derivatives of diphenylhydantoin 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Checklist of Yunnan Pieridae (Lepidoptera: Papilionoidea) with nomenclature and distributional notes 500
Der Gleislage auf der Spur 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6073532
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7904761
关于积分的说明 16345243
捐赠科研通 5212791
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2788012
邀请新用户注册赠送积分活动 1770752
关于科研通互助平台的介绍 1648275