清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!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,伴您科研之路漫漫前行!

Altering the reaction mechanism to eliminate the shuttle effect in lithium-sulfur batteries

硫黄 机制(生物学) 材料科学 锂(药物) 纳米技术 化学工程 工程类 哲学 认识论 医学 冶金 内分泌学
作者
Huanxin Li,Shuai Ma,Jiawen Li,Fuyu Liu,Haihui Zhou,Zhongyuan Huang,Shuqiang Jiao,Yafei Kuang
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:26: 203-212 被引量:78
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2020.01.002
摘要

Lithium-sulfur (Li–S) battery is one of the most promising energy storage devices. However, the development of Li–S battery is seriously hindered by the “shuttle effect” of polysulfides. Up to now, almost in all the researches related to sulfur cathode, the polysulfide motion restricting strategy is used to suppress the “shuttle effect”. However, this issue still cannot be thoroughly solved. Here, we report a new polysulfide generation restricting strategy to eliminate the “shuttle effect” in Li–S batteries by turning the S8 molecules into stably adsorbed small sulfur species with suitable solid redox mediators (RMs) to generate an S2σ−-RMσ+ at the very beginning. In this way, the mediators (S2σ−-RMσ+) are reduced into Li2S2 and Li2S directly without soluble polysulfide forming during the discharging process. Therefore, the “shuttle effect” of polysulfides (Li2S8, Li2S6, and Li2S4) is absolutely eliminated. This new polysulfide generation restricting strategy is realized by using a TiOxNy-TiO2 quantum [email protected] composite ([email protected]) as a sulfur host. The [email protected] is proved to be an efficient RM to convert S8 molecules into stably adsorbed S2σ−-RMσ+ species, eliminating the formation of lithium polysulfide completely. Owing to the new mechanism, the Li–S battery with [email protected] host achieves a capacity of 869 ​mA ​h ​g−1 (96% of the initial capacity) after 200 cycles with a low capacity decay of 0.02% per cycle. This strategy provides a new way to thoroughly solve the “shuttle effect” in 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
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
失眠的笑翠完成签到 ,获得积分10
5秒前
诺贝尔候选人完成签到 ,获得积分10
12秒前
keyan完成签到 ,获得积分10
17秒前
胡可完成签到 ,获得积分10
22秒前
小young完成签到 ,获得积分10
24秒前
宫冷雁完成签到 ,获得积分10
31秒前
缥缈的闭月完成签到,获得积分10
32秒前
43秒前
波波完成签到 ,获得积分10
51秒前
欧阳秦穆完成签到,获得积分10
58秒前
达进发布了新的文献求助10
59秒前
天将明完成签到 ,获得积分10
1分钟前
772829完成签到 ,获得积分10
1分钟前
沧海一粟米完成签到 ,获得积分10
1分钟前
达进完成签到,获得积分10
1分钟前
ceeray23发布了新的文献求助20
1分钟前
陈M雯完成签到 ,获得积分10
1分钟前
五本笔记完成签到 ,获得积分10
1分钟前
hzauhzau完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Yolo完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小学生学免疫完成签到 ,获得积分10
1分钟前
bookgg完成签到 ,获得积分10
2分钟前
长情箴完成签到 ,获得积分10
2分钟前
serenity711完成签到 ,获得积分10
2分钟前
czj完成签到 ,获得积分10
2分钟前
科研狗完成签到 ,获得积分10
2分钟前
北国雪未消完成签到 ,获得积分10
2分钟前
冯波完成签到 ,获得积分10
2分钟前
荼白完成签到 ,获得积分10
2分钟前
fhw完成签到 ,获得积分10
2分钟前
k001boyxw完成签到,获得积分10
3分钟前
简单发布了新的文献求助20
3分钟前
飞云完成签到 ,获得积分10
3分钟前
幽默的太阳完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
柯伊达完成签到 ,获得积分10
3分钟前
herpes完成签到 ,获得积分0
3分钟前
3分钟前
ceeray23发布了新的文献求助20
3分钟前
风华正茂完成签到 ,获得积分10
3分钟前
高分求助中
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 350
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3990809
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3532233
关于积分的说明 11256603
捐赠科研通 3271081
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1805229
邀请新用户注册赠送积分活动 882302
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 809236