Enormous-sulfur-content cathode and excellent electrochemical performance of Li-S battery accouched by surface engineering of Ni-doped WS2@rGO nanohybrid as a modified separator

多硫化物 分离器(采油) 化学工程 阴极 材料科学 电化学 阳极 石墨烯 吸附 氧化物 储能 无机化学 电解质 化学 纳米技术 冶金 电极 有机化学 物理化学 物理 工程类 热力学 功率(物理) 量子力学
作者
Mohammed A. Al-Tahan,Yutao Dong,Aml E. Shrshr,Xiaobiao Liu,Ran Zhang,Hui Guan,Xiyang Kang,Ruipeng Wei,Jianmin Zhang
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier]
卷期号:609: 235-248 被引量:46
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2021.12.035
摘要

The poor conductivity of sulfur, the lithium polysulfide's shuttle effect, and the lithium dendrite problem still impede the practical application of lithium-sulfur (Li-S) batteries. In this work, the ultrathin nickel-doped tungsten sulfide anchored on reduced graphene oxide (Ni-WS2@rGO) is developed as a new modified separator in the Li-S battery. The surface engineering of Ni-WS2@rGO could enhance the cell conductivity and afford abundant chemical anchoring sites for lithium polysulfides (LiPSs) adsorption, which is convinced by the high adsorption energy and the elongate SS bond given using density-functional theory (DFT) calculation. Concurrently, the Ni-WS2@rGO as a modified separator could effectively catalyze the conversion of LiPSs during the charging/discharging process. The Li-S cell with Ni-WS2@rGO modified separator achieves a high initial capacity of 1160.8 mA h g-1 at the current density of 0.2C with a high-sulfur-content cathode up to 80 wt%, and a retained capacity of 450.7 mA h g-1 over 500 cycles at 1C, showing an efficient preventing polysulfides shuttle to the anode while having no influence on Li+ ion transference across the decorating separator. The strategy adopted in this work would afford an effective pathway to construct an advanced functional separator for practical high-energy-density Li-S batteries.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
zho完成签到,获得积分0
刚刚
搜集达人应助瑞瑞瑞瑞子采纳,获得10
1秒前
2秒前
abc完成签到,获得积分20
2秒前
tylerconan完成签到 ,获得积分10
2秒前
畅快访蕊发布了新的文献求助10
3秒前
yan完成签到,获得积分10
3秒前
可爱的函函应助滑滑虾采纳,获得10
3秒前
偏执发布了新的文献求助10
5秒前
老实的栾完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
abc发布了新的文献求助10
6秒前
赵成龙完成签到,获得积分10
7秒前
叫我益达完成签到,获得积分10
7秒前
东方一斩发布了新的文献求助10
7秒前
义气的元柏完成签到 ,获得积分10
7秒前
9秒前
忧郁凌波完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
研友_8y2G0L发布了新的文献求助10
10秒前
重要的菲鹰完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
13秒前
科研通AI2S应助jackten采纳,获得10
14秒前
ffff完成签到,获得积分10
15秒前
平淡的浩宇完成签到 ,获得积分10
17秒前
彭于晏应助wangayting采纳,获得10
18秒前
18秒前
snape完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
19秒前
19秒前
19秒前
瑞瑞瑞瑞子完成签到,获得积分20
19秒前
19秒前
20秒前
peterwei272完成签到 ,获得积分10
20秒前
20秒前
靓丽战斗机完成签到 ,获得积分10
21秒前
高分求助中
Spray / Wall-interaction Modelling by Dimensionless Data Analysis 2000
Evolution 3rd edition 1500
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 700
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
Mathematics and Finite Element Discretizations of Incompressible Navier—Stokes Flows 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
2-Acetyl-1-pyrroline: an important aroma component of cooked rice 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3187359
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2837308
关于积分的说明 8014087
捐赠科研通 2499810
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1334620
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 637194
邀请新用户注册赠送积分活动 605176