2D Cu2− x Se@graphene multifunctional interlayer boosting polysulfide rapid conversion and uniform Li2S nucleation for high performance Li–S batteries

多硫化物 石墨烯 化学工程 成核 材料科学 催化作用 溶解 电解质 吸附 法拉第效率 电催化剂 氧化物 纳米颗粒 纳米技术 无机化学 化学 电化学 电极 物理化学 有机化学 工程类 冶金 生物化学
作者
Yuan Meng,Haodong Shi,Cong Dong,Shuanghao Zheng,Kai Wang,Shaoxu Wang,Zhong‐Shuai Wu
出处
期刊:2D materials [IOP Publishing]
卷期号:9 (2): 025028-025028 被引量:4
标识
DOI:10.1088/2053-1583/ac5ec6
摘要

Abstract Some vital challenges are main obstacles for further development of lithium–sulfur (Li–S) batteries such as low capacity and poor cycle stability resulted from polysulfide shuttling behavior, the physical/chemical entrapment is regarded as an effective method to inhibit and catalyze polysulfides. Herein we design a cross-linked framework of reduced graphene oxide anchored with Cu 2− x Se nanoparticles (Cu 2− x Se@rGO) by building an electrolyte/Cu 2− x Se/graphene triple-phase interface to be a high-efficiency electrocatalyst for Li–S batteries. Importantly, this three-dimensional conductive network possesses a large specific surface area with high ion transport capability, meanwhile providing strong physical constraint for efficient adsorption of soluble polysulfides. Further, this triple-phase catalytic interface provides strong chemical adsorption and abundant Cu 2− x Se nanoparticle sulfiphilic active sites, effectively inhibiting the dissolution of polysulfides and guaranteeing the efficient polysulfide adsorption catalysis as well as rapidly uniform Li 2 S nucleation. Consequently, with the Cu 2− x Se@rGO separator, a lower capacity decay rate about 0.059% per cycle after 500 cycles at 2 C is obtained. What’s more, with a higher areal sulfur loading of 3.0 mg cm −2 , the capacity is still maintained at 805 mAh g −1 over 100 cycles. Therefore, this work will open new avenue to construct 2D transition metal selenide for superior performance Li–S batteries.

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
晾猫人完成签到,获得积分10
刚刚
科研通AI6.4应助cy8971采纳,获得10
2秒前
3秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
海咲umi应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
今后应助科研通管家采纳,获得30
3秒前
3秒前
吐泡泡应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
粗暴的盼柳完成签到,获得积分10
4秒前
吐泡泡应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
汉堡包应助明理诗槐采纳,获得10
4秒前
白忆南完成签到,获得积分10
4秒前
吐泡泡应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
zhao发布了新的文献求助10
4秒前
悦耳的怀寒应助崔崔崔采纳,获得10
5秒前
5秒前
嘻嘻哈哈应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
烟花应助miemie66采纳,获得10
5秒前
动人的又菡完成签到,获得积分10
5秒前
思源应助Oo采纳,获得10
5秒前
雪满头应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
嘻嘻哈哈应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
嘻嘻哈哈应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
海咲umi应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
十二应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
嘻嘻哈哈应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
秋裤掉了发布了新的文献求助10
6秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
lh应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
Myownway完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
liuzhuohao应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Cronologia da história de Macau 5000
Petrology and Plate Tectonics 800
Electrode Potentials 550
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Association of Reentry Well-Being with Psychological Distress, Employment, and Housing Instability 15-Months After Incarceration 500
Trees of tropical Asia : an illustrated guide to diversity 500
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 7031570
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8700892
关于积分的说明 18434571
捐赠科研通 6534108
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3112977
关于科研通互助平台的介绍 2191914
邀请新用户注册赠送积分活动 2088376