Separator engineering toward suppressed shuttle effect and homogenized lithium deposition in lithium−sulfur batteries

分离器(采油) 化学工程 化学 锂(药物) 硫黄 电化学 锂硫电池 材料科学 冶金 电极 物理化学 内分泌学 医学 物理 工程类 热力学
作者
Xingfa Chen,Tianqi Yu,Renshu Huang,Xincheng Liang,Huyi Yu,Le Yang,Fan Wang,Shibin Yin
出处
期刊:Journal of Alloys and Compounds [Elsevier BV]
卷期号:978: 173482-173482 被引量:7
标识
DOI:10.1016/j.jallcom.2024.173482
摘要

Lithium−sulfur (Li−S) batteries are ideal energy storage devices due to their high energy density (2600 Wh kg−1), but polysulfide shuttling and lithium dendrite growth seriously preclude their practical application. Herein, a multifunctional layer composed of MnO, MnWO4 and carbon black (CB) is constructed to modify the polypropylene separator (MnO-MnWO4/CB@PP) of Li−S batteries. The MnO-MnWO4/CB layer possesses the ability to adsorb polysulfides through physical and chemical adsorption mechanisms, as well as catalyze their conversion. Results show that the adsorption-catalysis characteristic of MnO-MnWO4/CB enhances the capture capability for polysulfides to suppress its shuttling. Moreover, it acts as a buffer layer, facilitating the parallel electrodeposition of Li and inhibiting the growth of Li dendrite. As a result, the Li/Li symmetrical cell with MnO-MnWO4/CB@PP enables durable Li plating/stripping over 8000 h at 1.0 mA cm−2 with a capacity of 1.0 mAh cm−2. In addition, the Li−S battery with this modified separator demonstrates a competitive initial capacity of 1527.7 mAh g−1 at 0.2 C and a capacity retention of 80.8% after 1000 cycles at 2.0 C. This work presents an effective and straightforward approach for designing separator of Li−S battery.
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
硝基发布了新的文献求助10
1秒前
巧蕊完成签到,获得积分20
1秒前
qq完成签到,获得积分10
2秒前
wasiwan完成签到,获得积分10
2秒前
啦啦啦啦啦完成签到,获得积分10
3秒前
Hollen完成签到 ,获得积分10
4秒前
bk2020113458完成签到,获得积分10
5秒前
勿忘心安应助朴素剑心采纳,获得10
6秒前
搞怪的易槐完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
bitter完成签到,获得积分10
8秒前
乐乐应助turbo采纳,获得10
10秒前
科研通AI5应助王静采纳,获得10
11秒前
任康完成签到,获得积分20
11秒前
zyj完成签到 ,获得积分10
12秒前
打打应助科研通管家采纳,获得20
12秒前
12秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
duoduo完成签到,获得积分10
13秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
臭小子完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
打打应助硝基采纳,获得10
15秒前
wanli完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
19秒前
科研通AI5应助臭小子采纳,获得30
20秒前
21秒前
21秒前
Zzzzan发布了新的文献求助30
21秒前
22秒前
22秒前
善学以致用应助Enoch采纳,获得10
23秒前
24秒前
高分求助中
All the Birds of the World 4000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 3000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Am Rande der Geschichte : mein Leben in China / Ruth Weiss 1500
CENTRAL BOOKS: A BRIEF HISTORY 1939 TO 1999 by Dave Cope 1000
Machine Learning Methods in Geoscience 1000
Resilience of a Nation: A History of the Military in Rwanda 888
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3737471
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3281236
关于积分的说明 10023845
捐赠科研通 2997978
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1644888
邀请新用户注册赠送积分活动 782418
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 749782