A Tandem Electrocatalysis of Sulfur Reduction by Bimetal 2D MOFs

双金属 材料科学 法拉第效率 硫黄 电催化剂 氧化还原 串联 化学工程 金属有机骨架 催化作用 无机化学 电极 电化学 化学 物理化学 有机化学 冶金 复合材料 工程类 吸附
作者
Ruijin Meng,Qijun Du,Ning Zhong,Xing Zhou,Shuhu Liu,Shuang‐Feng Yin,Xiao Liang
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:11 (47) 被引量:126
标识
DOI:10.1002/aenm.202102819
摘要

Abstract The diversity and coupling of sulfur redox intermediates and its associated solid‐liquid‐solid multiphase conversion mechanism pose great challenges in designing a proper electrocatalysts for Li–S batteries. In this report, it is proposed that an ideal catalyst should possess two catalytic centers which catalyze liquid–liquid conversion and liquid–solid conversion in tandem within one structure, with the use of 2D MOF nanosheets with different metal centers for validation. It is uncovered that the Ni‐MOF is more effective in catalyzing the reduction of long‐chain polysulfides, while Co‐MOF benefits the Li 2 S deposition kinetics. Moreover, synergistic sulfur electrocatalytic activity for the integrated bimetal CoNi‐MOF is witnessed. It greatly decreases the reaction activation energies, accelerates the faradaic current density for both of the reaction regions, and effectively inhibits the shuttle effect. This is attributed to charge redistribution between Ni and Co via bridge O in the MOF structure. The S@CoNi‐MOF composite endows high reversible capacity (1450 mAh g −1 at 0.1 C), enhanced cycling stability (500 cycles at 1 C with a low‐capacity decay rate of 0.036% per cycle), and improved rate capability.
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
ljydhr发布了新的文献求助10
刚刚
小宇发布了新的文献求助10
1秒前
好好学习完成签到,获得积分10
1秒前
wanci应助于鑫采纳,获得10
1秒前
2秒前
顺利毕业发布了新的文献求助10
2秒前
Zx_1993应助等待的飞阳采纳,获得30
3秒前
思源应助Jiali采纳,获得10
3秒前
单薄广山发布了新的文献求助10
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
kk发布了新的文献求助10
4秒前
young111完成签到,获得积分10
4秒前
不吃橘子发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
Molly0303完成签到,获得积分10
5秒前
123完成签到,获得积分20
6秒前
可爱的函函应助momomo采纳,获得10
6秒前
6秒前
Wangyiya发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
xkyasc完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
周舟发布了新的文献求助20
7秒前
不愿将就发布了新的文献求助10
8秒前
奋斗的科研人完成签到,获得积分20
8秒前
行走人生完成签到,获得积分10
8秒前
科研小白完成签到,获得积分10
9秒前
东方三问应助karolyn采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
清城完成签到,获得积分10
10秒前
young111发布了新的文献求助10
10秒前
科研狗发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
11秒前
okkk发布了新的文献求助10
11秒前
ala完成签到,获得积分10
11秒前
高分求助中
美国药典 2000
Fermented Coffee Market 2000
合成生物食品制造技术导则,团体标准,编号:T/CITS 396-2025 1000
The Leucovorin Guide for Parents: Understanding Autism’s Folate 1000
Pipeline and riser loss of containment 2001 - 2020 (PARLOC 2020) 1000
Critical Thinking: Tools for Taking Charge of Your Learning and Your Life 4th Edition 500
Comparing natural with chemical additive production 500
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 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5238818
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4406474
关于积分的说明 13714044
捐赠科研通 4274861
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2345780
邀请新用户注册赠送积分活动 1342825
关于科研通互助平台的介绍 1300786