Manipulating Electrocatalytic Polysulfide Redox Kinetics by 1D Core–Shell Like Composite for Lithium–Sulfur Batteries

多硫化物 氧化还原 电催化剂 材料科学 电解质 化学工程 锂(药物) 电池(电) 硫黄 动力学 塔菲尔方程 锂硫电池 无机化学 电化学 电极 化学 物理化学 热力学 冶金 医学 功率(物理) 物理 量子力学 工程类 内分泌学
作者
Chuanchuan Li,Weini Ge,Siyun Qi,Lin Zhu,Renzhi Huang,Mingwen Zhao,Yitai Qian,Liqiang Xu
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:12 (16) 被引量:74
标识
DOI:10.1002/aenm.202103915
摘要

Abstract Although lithium–sulfur batteries have high theoretical energy density of 2600 Wh kg −1 , the sluggish redox kinetics of soluble liquid polysulfide intermediates during discharge and charge is one of the main reasons for their limited battery performance. Designing highly efficient electrocatalysts with a core–shell like structure for accelerating polysulfide conversion is vital for the development of Li–S batteries. Herein, core–shell MoSe 2 @C nanorods are proposed to manipulate electrocatalytic polysulfide redox kinetics, thereby improving the Li–S battery performance. The 1D MoSe 2 @C is synthesized via a facile hydrothermal and subsequent selenization reaction. The electrocatalysis of MoSe 2 is confirmed by the analysis of symmetric batteries, Tafel curves, changes of activation energy, and lithium‐ion diffusion. Density functional theory calculations also prove the low Gibbs free energy of the reaction pathway and the lithium‐ion diffusion barrier. Therefore, the Li–S batteries using MoSe 2 electrocatalyst exhibit an excellent rate performance of 560 mAh g −1 at 1 C with a high sulfur loading of 3.4 mg cm −2 and an areal capacity of 4.7 mAh cm −2 at a high sulfur loading of 4.7 mg cm −2 under lean electrolyte conditions. This work provides a deeper insight into regulation of polysulfide redox kinetics in electrocatalysts for 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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
骑猪看日落完成签到,获得积分10
1秒前
sddq完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
冷酷芝完成签到,获得积分10
2秒前
iceeer完成签到,获得积分10
2秒前
咎淇完成签到,获得积分10
3秒前
碗在水中央完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
SJ完成签到,获得积分10
6秒前
Betty完成签到 ,获得积分10
6秒前
LJHUA完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
Lei发布了新的文献求助10
8秒前
xinghhhe完成签到,获得积分10
8秒前
叮咚发布了新的文献求助10
8秒前
jam完成签到,获得积分10
8秒前
高歌猛进完成签到,获得积分10
8秒前
梓泽丘墟应助Rencal采纳,获得20
9秒前
文静的雨筠完成签到 ,获得积分10
9秒前
serpant完成签到,获得积分10
9秒前
坦率的从波完成签到 ,获得积分10
9秒前
吴吴吴完成签到,获得积分20
10秒前
甜甜圈发布了新的文献求助10
11秒前
大力婷完成签到,获得积分10
12秒前
魔幻沛菡完成签到 ,获得积分10
15秒前
ZHANG完成签到,获得积分10
15秒前
lcx完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
16秒前
向上先生完成签到,获得积分10
18秒前
隐形曼青应助淡定采纳,获得10
18秒前
18秒前
18秒前
18秒前
yoyo20012623完成签到,获得积分10
20秒前
euphoria发布了新的文献求助10
21秒前
这是对吧发布了新的文献求助10
21秒前
bio-tang完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
22秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 400
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 400
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 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3155034
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2805782
关于积分的说明 7866201
捐赠科研通 2464114
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1311735
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 629742
版权声明 601862