Efficient sulfur host based on Sn doping to construct Fe2O3 nanospheres with high active interface structure for lithium-sulfur batteries

多硫化物 硫黄 兴奋剂 锂(药物) 阴极 电化学 循环伏安法 材料科学 复合数 成核 化学工程 无机化学 化学 光电子学 电极 物理化学 复合材料 冶金 有机化学 工程类 内分泌学 医学 电解质
作者
Ruiyin Ren,Fuming Lai,Xiaoshi Lang,Lan Li,Chuangang Yao,Kedi Cai
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier BV]
卷期号:613: 156003-156003 被引量:117
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2022.156003
摘要

Lithium-sulfur batteries are hampered by the shuttle effect and sluggish conversion kinetics of polysulfide, and give rise to serious capacity decay and poor rate performance, which is an important reason for limiting to commercialization applications. Herein, Sn-doped Fe2O3 nanospheres with high active interface structure adhere to adequate and high-efficiency catalytic sites have been designed by a facile hydrothermal reaction. Theoretical calculations of density of states (DOS), visualized detection, symmetric cyclic voltammetry and Li2S nucleation experiment can elucidate adsorption effect and the mechanism of promoting polysulfide conversion. When [email protected]2O3 with Sn doping molar ratio to 1:3, it can advance growth of Li2Sn (93.47 mAh·g−1), reduce the reaction energy barrier, and enhance the conversion of polysulfides. Thus, as a sulfur composite cathode active material, it shows low electrochemical charge transfer resistance (56.14 Ω) and great lithium-ion diffusion coefficient (DLi+ = 1.4 × 10−11 cm2·s−1). Meanwhile, it has a great initial discharge capacity of 1057 mAh·g−1 at 0.5 C along with 85 % discharge capacity retention at 1 C after 130 cycles. Encouragingly, even with a sulfur loading up to 1.2 mg cm−2, the sulfur composite cathode still can harvest high lithium-ion transfer efficiency and cyclic stability.
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
小杨发布了新的文献求助10
刚刚
amwlsai完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
小鹿儿完成签到,获得积分0
1秒前
Doctor_Mill完成签到,获得积分10
2秒前
RadiantYT完成签到,获得积分10
2秒前
ting_jiang完成签到,获得积分10
2秒前
开朗夏彤完成签到,获得积分10
2秒前
一颗红葡萄完成签到 ,获得积分10
4秒前
山雀完成签到,获得积分10
6秒前
Hardskills发布了新的文献求助10
6秒前
louyu完成签到 ,获得积分0
7秒前
orixero应助Justtry采纳,获得10
9秒前
YJH完成签到,获得积分10
11秒前
Littlerain~完成签到,获得积分10
11秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
11秒前
18183389686完成签到 ,获得积分10
12秒前
郭mm完成签到,获得积分10
12秒前
Alex完成签到,获得积分10
13秒前
小蘑菇应助你是我的唯一采纳,获得10
14秒前
xzz完成签到,获得积分10
14秒前
LZY完成签到,获得积分10
15秒前
都学好了完成签到,获得积分10
15秒前
xiaoding完成签到 ,获得积分10
16秒前
小柚子完成签到,获得积分10
16秒前
外向的含羞草完成签到,获得积分10
17秒前
我是老大应助davidwuran采纳,获得10
18秒前
嗯嗯哈哈发布了新的文献求助10
19秒前
laoli2022完成签到,获得积分10
19秒前
mzp完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
20秒前
wjw完成签到,获得积分10
20秒前
wenbo完成签到,获得积分0
21秒前
明理从露完成签到 ,获得积分10
21秒前
YuZhang8034完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
lemongulf完成签到 ,获得积分10
22秒前
小李同学完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Social Research Methods (4th Edition) by Maggie Walter (2019) 2390
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 360
Atlas of Interventional Pain Management 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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4008892
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3548554
关于积分的说明 11299093
捐赠科研通 3283171
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1810293
邀请新用户注册赠送积分活动 886000
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 811245