High-Valent Thiosulfate Redox Electrochemistry for Advanced Sulfur-Based Aqueous Batteries

多硫化物 化学 氧化还原 硫代硫酸盐 水溶液 电化学 硫黄 无机化学 拉曼光谱 半反应 电极 有机化学 电解质 物理化学 光学 物理
作者
Yutong Feng,Boya Wang,Wanhai Zhou,Hongrun Jin,Xiaoyu Yu,Tengsheng Zhang,Jian Zhao,Hongpeng Li,Jingwen Zhao,Wei Li,Chenyan Ma,Dongliang Chao,Dongyuan Zhao
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:146 (36): 25343-25349 被引量:9
标识
DOI:10.1021/jacs.4c10159
摘要

Sulfur-based aqueous batteries (SABs) are promising for safe, low-cost, and high-capacity energy storage. However, the low output voltage of sulfur cannot meet the demands of high-energy cathode applications due to its intrinsic negative potential (E0 = −0.51 V vs SHE) of low-valent polysulfide redox (S2–/S0). Here, instead of relying on traditional aqueous polysulfide redox, for the first time, we demonstrate a high-valent thiosulfate redox (S2O32–/S4O62–) electrochemistry, exhibiting positive redox potential (E0 > 0 V vs SHE) and reversible cation storage in aqueous environment. Operando X-ray absorption fine structure spectroscopy, in situ Raman spectroscopy, and density functional theory calculations reveal the high reversibility and dynamic charge transfer process of high-valent thiosulfate redox. Significantly, the aqueous thiosulfate redox exhibits a high operating voltage of approximately 1.4 V, a reversible capacity of 193 Ah L–1, and a long cycling life of over 1000 cycles (99.6% capacity retention). This work provides new insights into the high-valent S-based electrochemistry and opens a new pathway to achieve energetic aqueous 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
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
刚刚
liu完成签到,获得积分10
刚刚
张张完成签到,获得积分10
刚刚
宋明阳完成签到 ,获得积分10
刚刚
joshua完成签到,获得积分20
1秒前
留胡子的白风完成签到,获得积分10
3秒前
难过盼海发布了新的文献求助10
3秒前
随意完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
NanXin发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
liuzhen完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
YNWAlxh发布了新的文献求助10
4秒前
Xiaoyu完成签到,获得积分10
4秒前
在水一方应助刘乐源采纳,获得10
4秒前
不麻怎么吃完成签到 ,获得积分10
4秒前
joshua发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
Ava应助舒服的寻冬采纳,获得10
5秒前
5秒前
亦L发布了新的文献求助10
6秒前
加一完成签到 ,获得积分10
7秒前
长乐关注了科研通微信公众号
7秒前
7秒前
8秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
8秒前
Nature44完成签到 ,获得积分10
8秒前
熙熙攘攘完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
小宁同学发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
深情安青应助哒哒哒宰采纳,获得10
9秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
9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
Practical Methods for Aircraft and Rotorcraft Flight Control Design: An Optimization-Based Approach 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 831
The International Law of the Sea (fourth edition) 800
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
Synthesis and properties of compounds of the type A (III) B2 (VI) X4 (VI), A (III) B4 (V) X7 (VI), and A3 (III) B4 (V) X9 (VI) 500
Carbon black : production, properties, and applications. Ch. 4 in Marsh H 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5414097
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4531108
关于积分的说明 14126470
捐赠科研通 4446315
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2439388
邀请新用户注册赠送积分活动 1431496
关于科研通互助平台的介绍 1409202