已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Controlled Construction of Cobalt-Doped Carbon Nanofiber–Carbon Nanotubes as a Freestanding Interlayer for Advanced Lithium–Sulfur Batteries

多硫化物 材料科学 碳纳米纤维 碳纳米管 硫黄 化学工程 阴极 纳米纤维 碳纤维 纳米颗粒 锂硫电池 静电纺丝 锂(药物) 纳米技术 复合材料 电极 电化学 电解质 化学 复合数 医学 物理化学 内分泌学 工程类 冶金 聚合物
作者
Jia Liu,Huijie Zhang,Cheng Ma,Jitong Wang,Wenming Qiao,Licheng Ling
出处
期刊:ACS omega [American Chemical Society]
卷期号:8 (48): 45232-45244 被引量:2
标识
DOI:10.1021/acsomega.3c01851
摘要

The major challenges for the realistic application of lithium-sulfur batteries (LSBs) lie in the great difficulties in breaking through the obstacles of the sluggish kinetics and polysulfides shuttle of the sulfur cathode at high sulfur loading for continuous high sulfur utilization during prolonged charge-discharge cycles. Herein, cobalt-doped carbon nanofibers containing carbon nanotubes (Co@CNF-CNT) were prepared via electrospinning and chemical vapor deposition (CVD) methods while using polyacrylonitrile (PAN) as the carbon source and cobalt nanoparticles as the catalyst. The obtained uniform thickness film with high mechanical strength can be cut and used directly as a functional freestanding interlayer for LSBs. The appearance of one-dimensional "dendritic" carbon nanotubes on the surface of carbon nanofibers not only enhanced the capture ability of lithium polysulfide (LPSs) but also further improved the conductivity of the materials and increased the electron transport path for Li2S deposition. The results show that under the synergistic effect of porous structure, nitrogen doping, cobalt nanoparticles, and high-conductivity carbon nanotubes, the Co@CNF-CNT interlayer can effectively raise the polysulfide adsorption and conversion efficiency, and provide remarkable rate performance and excellent cycling stability even at high sulfur mass loading. The LSBs with Co@CNF-CNT interlayer have a discharge capacity of 656 mAh g-1 at a high rate of 3C, and the capacity decay rate at 1C after 1000 cycles was only 0.045% per cycle. When fitted with a high sulfur loading cathode of 5.3 mg cm-2, the battery could still maintain a discharge capacity as high as 0.045% mAh g-1 after 70 cycles at 0.2C.
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
2秒前
幸福的星星完成签到,获得积分10
3秒前
一剑温柔完成签到 ,获得积分10
3秒前
烟花应助无题采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
impending完成签到,获得积分10
9秒前
忧心的海燕完成签到 ,获得积分10
10秒前
寒冷白亦完成签到 ,获得积分10
10秒前
善学以致用应助默默晓亦采纳,获得10
12秒前
whoknowsname发布了新的文献求助10
13秒前
完美世界应助ruan采纳,获得10
13秒前
Ru完成签到 ,获得积分10
21秒前
orixero应助lance采纳,获得10
21秒前
dingm2完成签到 ,获得积分10
22秒前
prof.zhang发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
DrCuiTianjin完成签到 ,获得积分0
26秒前
小宋同学完成签到,获得积分10
31秒前
wang发布了新的文献求助30
32秒前
prof.zhang完成签到,获得积分10
39秒前
shushu完成签到 ,获得积分10
40秒前
Viiigo完成签到,获得积分10
41秒前
希望天下0贩的0应助wang采纳,获得10
43秒前
43秒前
46秒前
合适的小海豚完成签到,获得积分10
46秒前
木马瑶发布了新的文献求助10
47秒前
annieduan完成签到 ,获得积分10
48秒前
50秒前
内向映天完成签到 ,获得积分0
51秒前
wang完成签到,获得积分10
52秒前
Tigher完成签到,获得积分10
52秒前
yu发布了新的文献求助10
52秒前
欣欣完成签到 ,获得积分10
53秒前
qianyixingchen完成签到 ,获得积分10
57秒前
Orange应助包振宏采纳,获得10
58秒前
Nancy0818完成签到 ,获得积分10
58秒前
000发布了新的文献求助10
59秒前
Elin完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Entre Praga y Madrid: los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Horngren's Cost Accounting A Managerial Emphasis 17th edition 600
Tactics in Contemporary Drug Design 500
Russian Politics Today: Stability and Fragility (2nd Edition) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6086253
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7915935
关于积分的说明 16376489
捐赠科研通 5219900
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2790776
邀请新用户注册赠送积分活动 1773934
关于科研通互助平台的介绍 1649600