Bi‐Metallic Coupling‐Induced Electronic‐State Modulation of Metal Phosphides for Kinetics‐Enhanced and Dendrite‐Free Li–S Batteries

材料科学 金属 动力学 电解质 电池(电) 双金属片 纳米颗粒 过渡金属 化学工程 介孔材料 纳米技术 催化作用 电极 冶金 物理化学 热力学 化学 工程类 物理 功率(物理) 量子力学 生物化学
作者
Chao Zhou,Min Hong,Nantao Hu,Jianhua Yang,Wenhuan Zhu,Lingwei Kong,Ming Li
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:33 (14) 被引量:52
标识
DOI:10.1002/adfm.202213310
摘要

Abstract Lithium–sulfur (Li–S) batteries are considered as next‐generation promising batteries, yet suffer from severe capacity decay and low‐rate capability. Transition metal compounds can solve these problems due to their unique electronic band structure, good chemical adsorption ability, and exceptional catalytic capability. Unraveling the essence of electronic states of metal compounds can fundamentally guide their structure design and promote Li–S battery performance. Herein, bi‐metallic coupling‐induced electronic‐state modulation of metal phosphides is reported for kinetics‐enhanced and dendrite‐free Li–S batteries. Bimetallic phosphides nanoparticles‐anchored N, P‐co‐doped porous carbons (NiCoP–NPPC) are facilely constructed via a laser‐induced micro‐explosion strategy. Theoretical calculations reveal that the electronic‐state can be modulated via NiCo coupling, leading to lower polysulfides/Li + diffusion and conversion barriers. As a result, the assembled Li–S full cells based on NiCoP–NPPC exhibit greatly improved capacity (1150 mAh g ‐1 at 0.5 C) and cycle stability (84.3% capacity retention after 1000 cycles). Furthermore, they can be operated even under lean electrolyte (5.2 µL mg ‐1 ) with a high sulfur loading (6.9 mg cm ‐2 ), achieving a high areal capacity of 6.8 mAh cm ‐2 at 0.5 C. This study demonstrates that bi‐metallic coupling‐induced electronic‐state modulation is an effective approach for developing high‐performance 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
zsgot3发布了新的文献求助10
1秒前
科研通AI6应助展博采纳,获得10
1秒前
1秒前
共享精神应助工藤新一采纳,获得10
1秒前
xiaoxiao1992发布了新的文献求助10
1秒前
等等有力气完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
Orange应助蒋一采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
大方芾完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
科研通AI6应助Shahid采纳,获得10
4秒前
5秒前
6秒前
Gaberil发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
阿晴完成签到,获得积分10
7秒前
ecrrry完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
美好幻灵发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
碧松桥完成签到,获得积分10
9秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
呆毛王发布了新的文献求助10
9秒前
仰望星空应助xiaoxiao1992采纳,获得10
9秒前
一群牛发布了新的文献求助10
10秒前
XRWei发布了新的文献求助10
10秒前
科研通AI6应助Wangxuexin采纳,获得10
10秒前
阿晴发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
花花发布了新的文献求助30
11秒前
Lucas应助qianqina采纳,获得10
12秒前
13秒前
顾矜应助博思好行采纳,获得10
13秒前
13秒前
上官若男应助迷你的依凝采纳,获得10
13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
计划经济时代的工厂管理与工人状况(1949-1966)——以郑州市国营工厂为例 500
INQUIRY-BASED PEDAGOGY TO SUPPORT STEM LEARNING AND 21ST CENTURY SKILLS: PREPARING NEW TEACHERS TO IMPLEMENT PROJECT AND PROBLEM-BASED LEARNING 500
The Pedagogical Leadership in the Early Years (PLEY) Quality Rating Scale 410
Stackable Smart Footwear Rack Using Infrared Sensor 300
Modern Britain, 1750 to the Present (第2版) 300
Writing to the Rhythm of Labor Cultural Politics of the Chinese Revolution, 1942–1976 300
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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4603484
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4012177
关于积分的说明 12422449
捐赠科研通 3692673
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2035749
邀请新用户注册赠送积分活动 1068916
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 953403