Identifying the Role of Lewis‐base Sites for the Chemistry in Lithium‐Oxygen Batteries

路易斯酸 化学 溶剂化 基础(拓扑) 锂(药物) 密度泛函理论 吸附 隐溶剂化 催化作用 组合化学 计算化学 分子 物理化学 有机化学 医学 数学分析 数学 内分泌学
作者
Chuan Zhao,Zhongfu Yan,Bo Zhou,Yu Pan,Anjun Hu,Miao He,Jing Liu,Jianping Long
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:135 (32) 被引量:2
标识
DOI:10.1002/ange.202302746
摘要

Abstract Lewis‐base sites have been widely applied to regulate the properties of Lewis‐acid sites in electrocatalysts for achieving a drastic technological leap of lithium‐oxygen batteries (LOBs). Whereas, the direct role and underlying mechanism of Lewis‐base in the chemistry for LOBs are still rarely elucidated. Herein, we comprehensively shed light on the pivotal mechanism of Lewis‐base sites in promoting the electrocatalytic reaction processes of LOBs by constructing the metal–organic framework containing Lewis‐base sites (named as UIO‐66‐NH 2 ). The density functional theory (DFT) calculations demonstrate the Lewis‐base sites can act as electron donors that boost the activation of O 2 /Li 2 O 2 during the discharged‐charged process, resulting in the accelerated reaction kinetics of LOBs. More importantly, the in situ Fourier transform infrared spectra and DFT calculations firstly demonstrate the Lewis‐base sites can convert Li 2 O 2 growth mechanism from surface‐adsorption growth to solvation‐mediated growth due to the capture of Li + by Lewis‐base sites upon discharged process, which weakens the adsorption energy of UIO‐66‐NH 2 towards LiO 2 . As a proof of concept, LOB based on UIO‐66‐NH 2 can achieve a high discharge specific capacity (12 661 mAh g −1 ), low discharged‐charged overpotential (0.87 V) and long cycling life (169 cycles). This work reveals the direct role of Lewis‐base sites, which can guide the design of electrocatalysts featuring Lewis‐acid/base dual centers for LOBs.
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
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
刚刚
大个应助王歪歪采纳,获得10
1秒前
规划发布了新的文献求助10
1秒前
小美完成签到,获得积分10
1秒前
在水一方应助TT采纳,获得10
2秒前
易伊澤完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
我是老大应助HJJHJH采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
shanshan完成签到,获得积分20
5秒前
amwlsai完成签到,获得积分10
5秒前
无花果应助roclie采纳,获得10
5秒前
官方v发布了新的文献求助10
6秒前
经纬发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
干净的尔柳完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
英俊的铭应助迷途的羔羊采纳,获得10
8秒前
Jimmy Ko完成签到,获得积分10
8秒前
tip完成签到,获得积分10
8秒前
CYS完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
纪外绣发布了新的文献求助30
9秒前
花景铭完成签到,获得积分10
10秒前
无花果应助11采纳,获得10
10秒前
Jimmy Ko发布了新的文献求助10
10秒前
wang发布了新的文献求助10
10秒前
南城不南完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
shanshan发布了新的文献求助10
12秒前
汪叽的兔儿哥哥应助trial采纳,获得50
12秒前
12秒前
迷途的羔羊完成签到,获得积分10
13秒前
QQ糖糖糖糖完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
Meteor636完成签到 ,获得积分10
15秒前
科研杂役发布了新的文献求助10
15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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 1500
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
CLSI M100 Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing 36th edition 400
How to Design and Conduct an Experiment and Write a Lab Report: Your Complete Guide to the Scientific Method (Step-by-Step Study Skills) 333
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 6363593
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8177520
关于积分的说明 17233260
捐赠科研通 5418673
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2867188
邀请新用户注册赠送积分活动 1844368
关于科研通互助平台的介绍 1691850