Enhancing Catalytic Conversion of Polysulfides by Hollow Bimetallic Oxide-Based Heterostructure Nanocages for Lithium-Sulfur Batteries

纳米笼 材料科学 化学工程 双金属片 纳米材料 溶解 异质结 氧化物 硫黄 纳米技术 催化作用 锂(药物) 化学 金属 光电子学 医学 生物化学 内分泌学 工程类 冶金
作者
Yu Chen,Jiyang Li,Xiangbang Kong,Yiyong Zhang,Yingjie Zhang,Jinbao Zhao
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:9 (30): 10392-10402 被引量:23
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.1c04036
摘要

Performance improvement of lithium-sulfur batteries (LSBs) is restricted by the dissolution and shuttle of lithium polysulfides (LiPSs). Prussian blue analogs (PBAs) and their derived nanomaterials are ideal sulfur-fixing materials owing to their abilities to anchor LiPSs, accelerate redox conversion, and smooth Li2S precipitation. Herein, the hollow CoxFe3–xO4 heterostructure nanocages with highly interconnected pore architecture obtained by a PBA-assisted strategy are synthesized to overcome the abovementioned obstructions of LSBs. It is found that the bimetallic oxide-based heterostructure can not only inhibit LiPS diffusion via forming metal–sulfur bonds but also accelerate the LiPS conversion kinetics. Meanwhile, the hollow porous structure contributes to the physical confinement of LiPSs and acts as a buffer for the volume change. Thereby, the rate capability and cycling stability of hollow CoxFe3–xO4@S composite electrodes have been improved significantly. As a result, the hollow CoxFe3–xO4@S cell displays an excellent initial capacity of 1301.6 mAh g–1 at a current density of 200 mA g–1. Even at 1 A g–1, it exhibits an outstanding initial capacity of 898.9 mAh g–1 with a negligible capacity loss rate, which is only 0.106% per cycle after 500 cycles. This work provides a new perspective for the construction and design of multifunctional hollow heterostructure materials for more efficient and stable LSBs.
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

祝大家在新的一年里科研腾飞
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
2秒前
yyl完成签到,获得积分10
3秒前
睡到自然醒完成签到 ,获得积分10
3秒前
负责柚子发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
隐形曼青应助韩小小采纳,获得10
6秒前
7秒前
xiaobai123456发布了新的文献求助10
8秒前
生动丹珍完成签到 ,获得积分10
8秒前
念卿完成签到 ,获得积分10
8秒前
晨丶完成签到,获得积分10
9秒前
xy完成签到 ,获得积分10
9秒前
DingShicong完成签到 ,获得积分10
9秒前
星眠完成签到,获得积分10
10秒前
Kka完成签到 ,获得积分10
12秒前
感动的白梅完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
13秒前
caibai完成签到,获得积分10
16秒前
Auriga完成签到,获得积分10
19秒前
李密完成签到 ,获得积分10
20秒前
21秒前
一一完成签到 ,获得积分10
24秒前
gyy完成签到 ,获得积分10
25秒前
MM应助小杨采纳,获得10
26秒前
陶醉的羞花完成签到,获得积分10
27秒前
朱光辉完成签到,获得积分10
27秒前
28秒前
梅比乌斯博士救救我完成签到,获得积分10
29秒前
yjx完成签到 ,获得积分10
29秒前
1111chen完成签到 ,获得积分10
29秒前
水草帽完成签到 ,获得积分10
32秒前
lili完成签到,获得积分10
32秒前
宋宋完成签到 ,获得积分10
33秒前
如意二娘完成签到 ,获得积分10
33秒前
已歌完成签到 ,获得积分10
34秒前
胡萝卜完成签到,获得积分10
36秒前
水草帽完成签到 ,获得积分10
37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
Yangtze Reminiscences. Some Notes And Recollections Of Service With The China Navigation Company Ltd., 1925-1939 800
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 600
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
Psychological Well-being The Complexities of Mental and Emotional Health 500
T/SNFSOC 0002—2025 独居石精矿碱法冶炼工艺技术标准 300
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 5856976
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 6325829
关于积分的说明 15635525
捐赠科研通 4971307
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2681407
邀请新用户注册赠送积分活动 1625348
关于科研通互助平台的介绍 1582328