Combined Defect and Heterojunction Engineering in ZnTe/CoTe2@NC Sulfur Hosts Toward Robust Lithium–Sulfur Batteries

硫黄 材料科学 异质结 多硫化物 锂(药物) 催化作用 空位缺陷 化学工程 电解质 阴极 无机化学 电极 光电子学 化学 物理化学 冶金 结晶学 医学 生物化学 工程类 内分泌学
作者
Chen Huang,Jing Yu,Canhuang Li,Zhibiao Cui,Chaoqi Zhang,Chaoyue Zhang,Bingfei Nan,Junshan Li,Jordi Arbiol,Andreu Cabot
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:33 (46) 被引量:110
标识
DOI:10.1002/adfm.202305624
摘要

Abstract Lithium–sulfur batteries (LSBs) are feasible candidates for the next generation of energy storage devices, but the shuttle effect of lithium polysulfides (LiPSs) and the poor electrical conductivity of sulfur and lithium sulfides limit their application. Herein, a sulfur host based on nitrogen‐doped carbon (NC) coated with small amount of a transition metal telluride (TMT) catalyst is proposed to overcome these limitations. The properties of the sulfur redox catalyst are tuned by adjusting the anion vacancy concentration and engineering a ZnTe/CoTe 2 heterostructures. Theoretical calculations and experimental data demonstrate that tellurium vacancies enhance the adsorption of LiPSs, while the formed TMT/TMT and TMT/C heterostructures as well as the overall architecture of the composite simultaneously provide high Li + diffusion and fast electron transport. As a result, v‐ZnTe/CoTe 2 @NC/S sulfur cathodes show excellent initial capacities up to 1608 mA h g −1 at 0.1C and stable cycling with an average capacity decay rate of 0.022% per cycle at 1C during 500 cycles. Even at a high sulfur loading of 5.4 mg cm –2 , a high capacity of 1273 mA h g −1 at 0.1C is retained, and when reducing the electrolyte to 7.5 µL mg −1 , v‐ZnTe/CoTe 2 @NC/S still maintains a capacity of 890.8 mA h g −1 after 100 cycles at 0.1C.
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
刚刚
小王nwu发布了新的文献求助20
1秒前
FashionBoy应助包容映安采纳,获得10
2秒前
十九集发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
Starwalker应助酷bile采纳,获得10
3秒前
ccsqm发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
111发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
DKJ应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
drZZY发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
只想发SCI发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
伤心大蟑螂应助xiaoxu采纳,获得20
5秒前
5秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
Copyright应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
molihuakai应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
大个应助冒尖竹笋儿采纳,获得10
6秒前
susu发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
yang625001完成签到,获得积分10
9秒前
kuoh224发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
脑洞疼应助immymymi采纳,获得10
10秒前
高分求助中
Cronologia da história de Macau 5000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
C语言程序设计(微课版) 500
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
Forensic Science An Introduction to Scientific and Investigative Techniques 6th Edition 400
Reaction of 3-Methylenedihydro-(3H)furan-2-one with Diazoalkanes. Syntheses and Crystal Structures of Spiranic Cyclopropyl Compounds 400
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7096587
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8753051
关于积分的说明 18513474
捐赠科研通 6651029
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3138162
关于科研通互助平台的介绍 2246770
邀请新用户注册赠送积分活动 2112939