Polysulfide Stabilization: A Pivotal Strategy to Achieve High Energy Density Li–S Batteries with Long Cycle Life

歧化 多硫化物 电解质 材料科学 软硬酸碱理论 密度泛函理论 锂(药物) 能量密度 离子 化学物理 化学工程 物理化学 计算化学 电极 化学 有机化学 工程物理 物理 医学 工程类 内分泌学 催化作用
作者
Yuqing Chen,Hongzhang Zhang,Wenbin Xu,Xiaofei Yang,Ying Yu,Xianfeng Li,Huamin Zhang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:28 (8) 被引量:79
标识
DOI:10.1002/adfm.201704987
摘要

Abstract The disproportionation of polysulfide (PS) is a long‐neglected and vital issue that causes the fast capacity fading of Li–S batteries. Based on the hard and soft acids and bases (HSAB) theory, a large size N ‐methyl‐ N ‐ethyl pyrrolidinium (MEP + ) cation is proposed to complex and stabilize the PS in electrolyte. The disproportionation of PS is successfully suppressed by this simple method, thereby avoiding the precipitation of sulfur in the electrolyte and reducing the loss of the active materials. The mutual interaction mechanism between MEP + and S n 2− in electrolyte is comprehensively investigated and verified for the first time, via both density functional theory (DFT) calculation and experimental characterization. It enables the 5000 mA h Li–S batteries (soft package type) to achieve initial specific energy over 300 Wh kg −1 and maintain over 65% after 100 charge/discharge cycles at 1/20 C, while merely 24% is remained at 59 cycles without MEP + . This interesting finding is believed to shed light on the further development of Li–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
1111发布了新的文献求助10
刚刚
2秒前
ww完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
科研通AI6应助心灵美的斓采纳,获得10
4秒前
4秒前
哈哈发布了新的文献求助10
4秒前
duoduo完成签到,获得积分20
4秒前
PY完成签到,获得积分10
5秒前
sophiey发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
瘦瘦的雨莲完成签到,获得积分20
6秒前
852应助rest采纳,获得10
7秒前
8秒前
hechao101010发布了新的文献求助10
8秒前
俭朴从寒发布了新的文献求助10
9秒前
心海发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
INNER_PEACE发布了新的文献求助50
10秒前
HUAN发布了新的文献求助10
10秒前
科研通AI6应助H爱吃辣火锅采纳,获得10
11秒前
Dove发布了新的文献求助10
12秒前
糖宝发布了新的文献求助10
12秒前
呼啦啦完成签到 ,获得积分10
12秒前
酸奶鱼发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
Sosoxu发布了新的文献求助10
14秒前
H木吉发布了新的文献求助10
14秒前
23完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
15秒前
xiaoxiao完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
yang发布了新的文献求助30
16秒前
华仔应助再学一分钟采纳,获得10
17秒前
在下小李完成签到 ,获得积分10
17秒前
18秒前
18秒前
科研通AI6应助玩命的若采纳,获得10
18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
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
From Victimization to Aggression 1000
Exosomes Pipeline Insight, 2025 500
Red Book: 2024–2027 Report of the Committee on Infectious Diseases 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5648816
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4776730
关于积分的说明 15045622
捐赠科研通 4807687
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2571022
邀请新用户注册赠送积分活动 1527707
关于科研通互助平台的介绍 1486609