Mesoporous hierarchical NiCoSe2-NiO composite self-supported on carbon nanoarrays as synergistic electrocatalyst for flexible lithium-sulfur batteries

非阻塞I/O 电催化剂 化学工程 锂(药物) 硫黄 电解质 材料科学 介孔材料 碳纤维 复合数 电极 纳米技术 化学 催化作用 电化学 复合材料 有机化学 物理化学 冶金 内分泌学 工程类 医学
作者
Tiantian Li,Kaige Liu,She Wang,Zhihang Liu,Guizhen Liao,Zhenyu Chen,Pei Kang Shen
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier BV]
卷期号:629: 114-124 被引量:13
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2022.07.106
摘要

Lithium-sulfur batteries (LSBs) have enormous application potential in the flexible energy storage field due to their large theoretical specific capacities and high energy densities. However, lithium-sulfur batteries face a notorious shuttle effect problem. To address this challenge, this work reports a three-dimensional (3D) structure of binary transition metal selenides (B-TMSe) hierarchical composites (CC/NiCoSe2-NiO) on carbon cloth as a self-supporting sulfur host for flexible LSBs. According to the density functional theory (DFT) calculations, NiCoSe2can exert a synergetic effect of high affinity with Lithium polysulfides (LiPSs) and electrocatalytic activity to lower the adsorption energy barrier and accelerate the sluggish reaction kinetics of polysulfides. Consequently, the CC/NiCoSe2-NiO-based electrodes realize a large specific capacity of approximately 1363 mAh/g at a current density of 0.1C, excellent rate performance (454.66 mAh/g at 5C) and a reversible specific capacity of 978.9 mAh/g at 1C, along with impressive cycling stability with an attenuation rate of 0.038% per cycle for 1000 cycles. They also achieve a large reversible cycle capacity of 919.43 mAh/g at 0.2C even at a high sulfur loading (3.5 mg/cm2). With a lean electrolyte (E/S ratio 10 µL/mg) and a high sulfur loading of 2.65 mg/cm2, a large capacity of 934.1 mAh/g is retained after 150 cycles at 0.5C. The assembled pouch cells from [email protected]/NiCoSe2-NiO electrodes show a high initial discharge capacity of 1039.5 mAh/g at 1C at a sulfur loading of 2.65 mg/cm2 and maintain strong stability under high twisting and buckling.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
1秒前
小慧儿发布了新的文献求助10
1秒前
老实凝蕊发布了新的文献求助10
1秒前
周新哲完成签到 ,获得积分10
3秒前
jyjy发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
小零发布了新的文献求助10
5秒前
gabbie发布了新的文献求助30
6秒前
7秒前
不贰关注了科研通微信公众号
7秒前
额mmmm发布了新的文献求助10
8秒前
周VV发布了新的文献求助10
9秒前
XQQDD发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
yy完成签到,获得积分10
11秒前
领导范儿应助林风采纳,获得10
11秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
12秒前
懒癌晚期发布了新的文献求助10
13秒前
qing晴发布了新的文献求助10
14秒前
烟花应助15359015265采纳,获得10
15秒前
15秒前
16秒前
16秒前
17秒前
vrellik应助XL采纳,获得10
17秒前
20秒前
邓超完成签到,获得积分10
23秒前
Smile23发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
25秒前
xxw完成签到,获得积分10
26秒前
景琦完成签到,获得积分20
26秒前
27秒前
NexusExplorer应助catherine采纳,获得10
28秒前
28秒前
28秒前
雪落完成签到,获得积分10
28秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
29秒前
梦幻时空完成签到,获得积分10
29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
Zeolites: From Fundamentals to Emerging Applications 1500
Encyclopedia of Materials: Plastics and Polymers 1000
Architectural Corrosion and Critical Infrastructure 1000
Early Devonian echinoderms from Victoria (Rhombifera, Blastoidea and Ophiocistioidea) 1000
Hidden Generalizations Phonological Opacity in Optimality Theory 1000
Handbook of Social and Emotional Learning, Second Edition 900
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4923741
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4194049
关于积分的说明 13027023
捐赠科研通 3965992
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2173673
邀请新用户注册赠送积分活动 1191211
关于科研通互助平台的介绍 1100764