Optimized Catalytic WS2–WO3 Heterostructure Design for Accelerated Polysulfide Conversion in Lithium–Sulfur Batteries

多硫化物 材料科学 电池(电) 催化作用 异质结 硫黄 锂硫电池 合理设计 氧化物 硫化物 锂(药物) 化学工程 纳米技术 阴极 电解质 电极 光电子学 化学 冶金 物理化学 有机化学 医学 工程类 量子力学 功率(物理) 物理 内分泌学
作者
Bin Zhang,Chong Luo,Yaqian Deng,Zhijia Huang,Guangmin Zhou,Wei Lv,Yan‐Bing He,Ying Wan,Feiyu Kang,Quan‐Hong Yang
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:10 (15) 被引量:301
标识
DOI:10.1002/aenm.202000091
摘要

Abstract The lithium–sulfur (Li–S) battery is a next generation high energy density battery, but its practical application is hindered by the poor cycling stability derived from the severe shuttling of lithium polysulfides (LiPSs). Catalysis is a promising way to solve this problem, but the rational design of relevant catalysts is still hard to achieve. This paper reports the WS 2 –WO 3 heterostructures prepared by in situ sulfurization of WO 3 , and by controlling the sulfurization degree, the structure is controlled, which balances the trapping ability (by WO 3 ) and catalytic activity (by WS 2 ) toward LiPSs. As a result, the WS 2 –WO 3 heterostructures effectively accelerate LiPS conversion and improve sulfur utilization. The Li–S battery with 5 wt% WS 2 –WO 3 heterostructures as additives in the cathode shows an excellent rate performance and good cycling stability, revealing a 0.06% capacity decay each cycle over 500 cycles at 0.5 C. By building an interlayer with such heterostructure‐added graphenes, the battery with a high sulfur loading of 5 mg cm −2 still shows a high capacity retention of 86.1% after 300 cycles at 0.5 C. This work provides a rational way to prepare the metal oxide–sulfide heterostructures with an optimized structure to enhance 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
xiaozheng发布了新的文献求助10
1秒前
Linco发布了新的文献求助10
1秒前
cyz发布了新的文献求助10
2秒前
shelly发布了新的文献求助10
3秒前
Yynnn完成签到 ,获得积分10
4秒前
今后应助糜灭龙采纳,获得10
5秒前
科研通AI6.1应助Wonder罗采纳,获得10
6秒前
6秒前
ningg发布了新的文献求助10
6秒前
8秒前
共享精神应助皮蛋瘦肉周采纳,获得10
9秒前
未知数完成签到,获得积分10
12秒前
科研通AI6.1应助木头采纳,获得10
12秒前
性静H情逸发布了新的文献求助10
12秒前
郑女士发布了新的文献求助30
13秒前
哈哈哈哈发布了新的文献求助10
13秒前
小二郎应助Daut采纳,获得10
14秒前
爱撒娇的安阳完成签到 ,获得积分10
14秒前
充电宝应助专一的飞莲采纳,获得10
15秒前
16秒前
科研通AI6.3应助1321采纳,获得10
16秒前
巫易烟完成签到,获得积分10
16秒前
刘标发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
山大琦子完成签到,获得积分10
18秒前
CipherSage应助郭腾采纳,获得10
20秒前
mmm完成签到,获得积分20
21秒前
速溶baka发布了新的文献求助10
23秒前
asdfzxcv应助直率诗柳采纳,获得10
23秒前
小牛同志发布了新的文献求助10
23秒前
云鹤晚完成签到,获得积分10
23秒前
彭于晏应助hancahngxiao采纳,获得10
24秒前
科研通AI6.1应助shrikey采纳,获得10
24秒前
性静H情逸完成签到,获得积分10
26秒前
cyz完成签到,获得积分10
26秒前
27秒前
27秒前
Linco完成签到,获得积分20
27秒前
川川小咸鱼完成签到,获得积分10
28秒前
28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
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Les Mantodea de guyane 2500
VASCULITIS(血管炎)Rheumatic Disease Clinics (Clinics Review Articles) —— 《风湿病临床》(临床综述文章) 1000
Feldspar inclusion dating of ceramics and burnt stones 1000
What is the Future of Psychotherapy in a Digital Age? 801
The Psychological Quest for Meaning 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5971830
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7289644
关于积分的说明 15992776
捐赠科研通 5109738
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2744096
邀请新用户注册赠送积分活动 1709875
关于科研通互助平台的介绍 1621829