Enhanced conversion kinetics by constructing boron and nitrogen co-doped porous carbon with sulfurophilic and sodiophilic sites in room-temperature sodium-sulfur batteries

多硫化物 硫黄 动力学 碳纤维 化学工程 氧化还原 电化学 氮气 无机化学 阴极 多孔性 化学 材料科学 反应性(心理学) 吸附 电解质 电极 复合数 有机化学 物理化学 复合材料 医学 物理 替代医学 量子力学 病理 工程类
作者
Qiuyang Ma,Haoda Zou,Hengli He,Yue Li,Zhen Fang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:474: 145954-145954 被引量:11
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.145954
摘要

Room temperature sodium-sulfur (RT Na-S) batteries are significantly impeded by multiple unfavorable features, such as polysulfide shuttling, inadequate electronic conductivity of sulfur (S), and sluggish sulfur reduction reaction (SRR) kinetics. Herein, a simple solid-state reaction method is reported to synthesize boron and nitrogen co-doped porous carbon (BN-C) as S host, which prevents polysulfide migration effectively and improves redox kinetics. The remarkable synergistic effect of B and N dual-adsorption sites in BN-C host, endowing them with sulfurophilic and sodiophilic properties that enhance the reactivity of S while promoting reaction reversibility of S and Na. The well-designed cross-linked porous structures effectively reduce the ion-transport distance and suppress the volume change of S@BN-C during cycling. As a result, the S@BN-C cathode affords outstanding cycling performance (528 mA h g−1 after 1300 cycles at 1 A g−1) and rate capability (340 mA h g−1 at 3.0 A g−1). This work presents a multifunctional S host exhibiting electrocatalytic activity, which is expected to bring a new strategy for high-performance RT Na-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
张张发布了新的文献求助10
刚刚
pluto应助不如吃茶去采纳,获得10
刚刚
温茶发布了新的文献求助10
刚刚
刘英岑发布了新的文献求助10
1秒前
桐桐应助暴躁的问夏采纳,获得10
2秒前
3秒前
4秒前
李健的粉丝团团长应助HTT采纳,获得10
6秒前
聪明小于发布了新的文献求助10
6秒前
科研通AI6.3应助星河采纳,获得10
6秒前
6秒前
小蘑菇应助Z丶采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
激昂的航空应助www采纳,获得10
8秒前
胖胖不胖胖完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
府于杰发布了新的文献求助10
9秒前
熏辣带鱼完成签到,获得积分10
9秒前
julin发布了新的文献求助10
11秒前
顾矜应助大风采纳,获得10
12秒前
ninaxieuuu发布了新的文献求助10
12秒前
科研通AI6.2应助刘英岑采纳,获得10
12秒前
13秒前
郭娅楠发布了新的文献求助10
13秒前
传奇3应助丁丁采纳,获得10
14秒前
17秒前
Tracy完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
18秒前
20秒前
20秒前
Z丶完成签到,获得积分10
21秒前
HTT发布了新的文献求助10
22秒前
HH发布了新的文献求助10
23秒前
jazz完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
瘦瘦新烟完成签到,获得积分10
24秒前
今后应助阿苗采纳,获得10
24秒前
Z丶发布了新的文献求助10
25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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 纳米技术 化学工程 生物化学 物理 计算机科学 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 细胞生物学 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6018659
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7608315
关于积分的说明 16159667
捐赠科研通 5166272
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2765260
邀请新用户注册赠送积分活动 1746869
关于科研通互助平台的介绍 1635395