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
yushuo发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
NianWang发布了新的文献求助10
2秒前
sweetsbt完成签到,获得积分10
2秒前
hrpppp发布了新的文献求助10
2秒前
growup发布了新的文献求助20
2秒前
DHY完成签到,获得积分10
2秒前
屋顶橙子味完成签到,获得积分10
3秒前
清爽绿旋发布了新的文献求助30
4秒前
4秒前
范宇航发布了新的文献求助10
4秒前
shinco发布了新的文献求助10
5秒前
天真晓博发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
大模型应助调皮帆布鞋采纳,获得10
6秒前
sinlar发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
田様应助乳酸菌饮品采纳,获得10
8秒前
9秒前
来看文献发布了新的文献求助10
9秒前
11秒前
DU完成签到,获得积分10
11秒前
ag发布了新的文献求助10
11秒前
huilin完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
禹宛白发布了新的文献求助10
13秒前
15秒前
16秒前
情怀应助GBY采纳,获得10
17秒前
18秒前
在水一方应助书羽采纳,获得30
18秒前
希望天下0贩的0应助NianWang采纳,获得10
18秒前
打工肥仔发布了新的文献求助20
19秒前
理想完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
21秒前
杨承武发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
小芒发布了新的文献求助10
23秒前
rrr发布了新的文献求助10
24秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
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 7279571
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8900743
关于积分的说明 18826668
捐赠科研通 6951629
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3207227
关于科研通互助平台的介绍 2377539
邀请新用户注册赠送积分活动 2182205