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
kky发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
1秒前
yannis应助zzzz采纳,获得10
1秒前
聪明的映安应助火山羊采纳,获得10
2秒前
rainbow5432完成签到 ,获得积分10
2秒前
Orange应助冷静中心采纳,获得10
2秒前
DDD发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
www发布了新的文献求助10
3秒前
花花花发布了新的文献求助10
3秒前
jine完成签到,获得积分10
3秒前
cgjhgh完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
汉堡包应助于歌采纳,获得10
4秒前
万能图书馆应助神勇凌蝶采纳,获得10
4秒前
我我我发布了新的文献求助10
5秒前
皮卡皮卡完成签到,获得积分10
5秒前
23发布了新的文献求助10
5秒前
桐桐应助Liulu采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
玉米完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
yigemutouren发布了新的文献求助10
7秒前
酷波er应助活A采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
行远完成签到,获得积分10
8秒前
温柔曼安完成签到 ,获得积分10
10秒前
一心发布了新的文献求助10
10秒前
Ava应助maguodrgon采纳,获得10
10秒前
cookies12发布了新的文献求助30
10秒前
10秒前
11秒前
11秒前
jiang发布了新的文献求助10
11秒前
欣慰的冰萍完成签到,获得积分10
11秒前
田1986完成签到,获得积分10
12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
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2500
Atlas of Aligner Treatment and Planning A Case-Based Approach 1000
Rocket Propulsion Elements, 10th Edition 800
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
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 7443224
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9044423
关于积分的说明 19279757
捐赠科研通 7067937
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3238643
关于科研通互助平台的介绍 2402129
邀请新用户注册赠送积分活动 2222704