Synergistic Engineering of Defects and Architecture in Binary Metal Chalcogenide toward Fast and Reliable Lithium–Sulfur Batteries

多硫化物 材料科学 尖晶石 合理设计 电化学 储能 硫黄 化学工程 电池(电) 硫系化合物 电极 纳米技术 锂(药物) 化学 冶金 医学 功率(物理) 物理 物理化学 量子力学 内分泌学 工程类 电解质
作者
Dan Luo,Gaoran Li,Ya‐Ping Deng,Zhen Zhang,Jingde Li,Ruilin Liang,Matthew Li,Yi Jiang,Weiwei Zhang,Yangshuai Liu,Wen Lei,Aiping Yu,Zhongwei Chen
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:9 (18) 被引量:199
标识
DOI:10.1002/aenm.201900228
摘要

Abstract Lithium–sulfur (Li–S) batteries have great promise to support the next‐generation energy storage if their sluggish redox kinetics and polysulfide shuttling can be addressed. The rational design of sulfur electrodes plays key roles in tacking these problems and achieving high‐efficiency sulfur electrochemistry. Herein, a synergetic defect and architecture engineering strategy to design highly disordered spinel Ni–Co oxide double‐shelled microspheres (NCO‐HS), which consist of defective spinel NiCo 2 O 4– x ( x = 0.9 if all nickel is Ni 2+ and cobalt is Co 2.13+ ), as the multifunctional sulfur host material is reported. The in situ constructed cation and anion defects endow the NCO‐HS with significantly enhanced electronic conductivity and superior polysulfide adsorbability. Meanwhile, the delicate nanoconstruction offers abundant active interfaces and reduced ion diffusion pathways for efficient Li–S chemistry. Attributed to these synergistic features, the sulfur composite electrode achieves excellent rate performance up to 5 C, remarkable cycling stability over 800 cycles and good areal capacity of 6.3 mAh cm −2 under high sulfur loading. This proposed strategy based on synergy engineering could also inform material engineering in related energy storage and conversion fields.
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
1秒前
Sliy发布了新的文献求助10
2秒前
cocolu应助mao采纳,获得10
3秒前
ikun完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
橘子完成签到,获得积分10
4秒前
pathway发布了新的文献求助10
5秒前
DrWho发布了新的文献求助10
5秒前
林夏发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
maomao发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
木华发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
香蕉觅云应助老疯智采纳,获得10
10秒前
11秒前
木木林完成签到,获得积分20
11秒前
木子完成签到,获得积分10
11秒前
罗小小发布了新的文献求助10
12秒前
要减肥的湘云完成签到,获得积分10
12秒前
小二郎应助xixi采纳,获得10
12秒前
chel应助一二采纳,获得10
12秒前
sx发布了新的文献求助10
13秒前
觅兴发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
福崽发布了新的文献求助10
15秒前
skinnylove发布了新的文献求助20
15秒前
星辰大海应助李华强采纳,获得10
15秒前
17秒前
17秒前
17秒前
17秒前
共享精神应助成成成岩浆采纳,获得10
18秒前
18秒前
无花果应助莉亚采纳,获得10
18秒前
19秒前
美好柚子发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
四福祥发布了新的文献求助10
20秒前
惠飞薇发布了新的文献求助10
21秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2500
Востребованный временем 2500
Hopemont Capacity Assessment Interview manual and scoring guide 1000
Classics in Total Synthesis IV: New Targets, Strategies, Methods 1000
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 700
EPR Spectroscopy: Fundamentals and Methods 500
Healthcare Finance: Modern Financial Analysis for Accelerating Biomedical Innovation 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3444349
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3040424
关于积分的说明 8981115
捐赠科研通 2729018
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1496807
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 691880
邀请新用户注册赠送积分活动 689399