LiPAA with Short‐chain Anion Facilitating Li 2 S x ( x ≤ 4) Reduction in Lean‐electrolyte Lithium–sulfur Battery

电解质 多硫化物 电化学 阳极 阴极 化学 锂(药物) 锂硫电池 电池(电) 无机化学 离子 氧化还原 化学工程 有机化学 物理化学 电极 热力学 功率(物理) 内分泌学 工程类 物理 医学
作者
Jizong Zhang,Mingming Chen,Si Rong Yu,Jian Guo,Tianli Wu,Chengyang Wang,Xiaolei Wang
出处
期刊:Energy & environmental materials [Wiley]
卷期号:5 (3): 877-882 被引量:5
标识
DOI:10.1002/eem2.12197
摘要

Lean electrolyte usage in lithium–sulfur battery (LSB) meets the demand of the high energy density. However, lean condition makes the electrolyte‐related interface discrete, leading to retardation of ion transfer that depends on interfaces. Consequently, electrochemical reactions face restraint. Herein, lithium polyacrylate acid (LiPAA) with short‐chain anions (molecular weight of 2000) is introduced into the cathode. Because of the polysulfide (PS)‐philic instinct of the short‐chain PAA anions, short‐chain PS is captured inside of the cathode. In addition, LiPAA supplies Li + to the short‐chain PS captured. The strong interaction between Li 2 S 4 and LiPAA effectively decreases Li 2 S 4 migration to the anode during discharging. In a sense, the ion mass transfer pattern is thus changed comparing to traditional long‐way mode between cathode and anode. Galvanostatic intermittent titration technique (GITT) proves that the interfacial reaction resistance is greatly decreased in the region where Li 2 S x ( x ≤ 4) reduction contributes most. In the same time, the reversibility of electrochemical reduction/oxidation is improved. Owing to the accelerated Li 2 S x ( x ≤ 4) reduction, Li implanting of only 0.3 wt.% plus O introduction up to 1.4 wt.% enables the LSB perform well even with 1/4 of regular electrolyte dosage (5 μL mg −1 ) and high‐sulfur loading (4.2 mg cm −2 ), increasing its rate capacity C 0.8/0.5 from 52.6% (without the LiPAA) to 92.3% (with the LiPAA) as well as a capacity of 518.7 mAh g −1 after 400 cycles at 0.8 mA cm −2 .

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
陈博士完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
举人烧烤发布了新的文献求助10
2秒前
城府发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
小菀儿完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
Crazy完成签到 ,获得积分10
4秒前
张文完成签到 ,获得积分10
4秒前
陈博士发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
田様应助儒雅不乐采纳,获得10
6秒前
云月林生发布了新的文献求助10
7秒前
andrewyu完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
研友_VZG7GZ应助端庄的南瓜采纳,获得10
7秒前
689发布了新的文献求助10
7秒前
hqq发布了新的文献求助30
8秒前
Jasper应助cssfsa采纳,获得10
8秒前
8秒前
小垃圾完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
10秒前
向上完成签到 ,获得积分10
10秒前
lzd完成签到,获得积分10
10秒前
新起点发布了新的文献求助10
10秒前
木鱼发布了新的文献求助10
11秒前
英姑应助倷倷采纳,获得10
11秒前
Lucas应助nuuo采纳,获得10
11秒前
yangyang完成签到,获得积分20
12秒前
12秒前
12秒前
12秒前
孙帅完成签到,获得积分10
13秒前
hhhh发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
678发布了新的文献求助10
15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
Lewis’s Child and Adolescent Psychiatry: A Comprehensive Textbook Sixth Edition 2000
Continuing Syntax 1000
Encyclopedia of Quaternary Science Reference Work • Third edition • 2025 800
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Pharma R&D Annual Review 2026 500
荧光膀胱镜诊治膀胱癌 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 6216565
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8041912
关于积分的说明 16762502
捐赠科研通 5304096
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2825843
邀请新用户注册赠送积分活动 1804032
关于科研通互助平台的介绍 1664160