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
zlttt发布了新的文献求助10
刚刚
顾七七发布了新的文献求助10
1秒前
Eujay完成签到,获得积分20
1秒前
1秒前
orixero应助tian采纳,获得10
1秒前
bkagyin应助沐沐子采纳,获得10
1秒前
在水一方应助tian采纳,获得10
1秒前
万能图书馆应助tian采纳,获得10
1秒前
烟花应助端庄的南瓜采纳,获得10
2秒前
无聊的伊完成签到,获得积分10
2秒前
小马甲应助Yukiy采纳,获得30
2秒前
2秒前
科研通AI6.4应助OlivePlum采纳,获得10
2秒前
HHX发布了新的文献求助30
2秒前
无极微光应助lulu采纳,获得20
3秒前
思源应助大胆麦片采纳,获得10
3秒前
朴素访琴完成签到 ,获得积分10
3秒前
xkcat发布了新的文献求助10
3秒前
会会发布了新的文献求助10
3秒前
郭WL完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
ssy发布了新的文献求助10
4秒前
新的一天发布了新的文献求助20
4秒前
6秒前
科研通AI6.1应助MQSY采纳,获得10
6秒前
赘婿应助走去海边看夕阳采纳,获得10
7秒前
ZHANG6545发布了新的文献求助10
7秒前
丁楠发布了新的文献求助10
7秒前
完美世界应助3408采纳,获得30
8秒前
8秒前
神勇鼠标完成签到,获得积分10
8秒前
糊涂的惠发布了新的文献求助10
8秒前
北北完成签到,获得积分10
8秒前
义气的松鼠完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
10秒前
温柔银耳汤完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
Amethystine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
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Effect of Betaine on Growth Performance, Nutrients Digestibility, Blood Cells, Meat Quality and Organ Weights in Broiler Chicks 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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6234640
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8058428
关于积分的说明 16812615
捐赠科研通 5314894
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2830684
邀请新用户注册赠送积分活动 1808265
关于科研通互助平台的介绍 1665759