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
幽默鱼完成签到,获得积分10
1秒前
gnr2000应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
科研通AI2S应助翁君浩采纳,获得30
2秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
iNk应助科研通管家采纳,获得20
3秒前
zhugepengju发布了新的文献求助10
3秒前
时间有泪1212完成签到 ,获得积分10
4秒前
6秒前
JamesPei应助xiaolu采纳,获得10
6秒前
7秒前
陈三完成签到,获得积分10
8秒前
Issue发布了新的文献求助10
9秒前
量子光学的腔光力完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
小南完成签到,获得积分10
10秒前
飞翔的翅膀完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
北夏暖发布了新的文献求助10
13秒前
15秒前
luo完成签到,获得积分10
16秒前
xiaolu发布了新的文献求助10
18秒前
北夏暖完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
LETHE应助面条采纳,获得30
19秒前
paopao完成签到,获得积分10
20秒前
张杰列夫完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
Gigi完成签到,获得积分10
23秒前
奋斗的夜山完成签到 ,获得积分10
23秒前
大个应助巴拉巴拉巴采纳,获得10
25秒前
huangxiaoniu完成签到,获得积分10
26秒前
28秒前
29秒前
大模型应助默默尔安采纳,获得10
29秒前
judy发布了新的文献求助10
30秒前
31秒前
高分求助中
Evolution 3rd edition 1500
Lire en communiste 1000
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 700
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
2-Acetyl-1-pyrroline: an important aroma component of cooked rice 500
Ribozymes and aptamers in the RNA world, and in synthetic biology 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 3180839
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2831074
关于积分的说明 7982863
捐赠科研通 2492963
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1329932
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 635850
版权声明 602954