High‐Performance and Low‐Temperature Lithium–Sulfur Batteries: Synergism of Thermodynamic and Kinetic Regulation

阳极 材料科学 硫黄 电化学 分离器(采油) 涂层 化学工程 锂(药物) 电极 扩散 离子 金属 纳米技术 热力学 化学 物理化学 冶金 有机化学 物理 工程类 内分泌学 医学
作者
Chao‐Ying Fan,Yanping Zheng,Xiaohua Zhang,Yanhong Shi,Si‐Yu Liu,Han‐Chi Wang,Xing‐Long Wu,Hai‐Zhu Sun,Jingping Zhang
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:8 (18) 被引量:147
标识
DOI:10.1002/aenm.201703638
摘要

Abstract The intrinsic polysulfides shuttle, resulting from not only concentration‐gradient diffusion but also slow conversion kinetics of polysulfides, bears the primary responsibility for the poor capacity and cycle stability of lithium–sulfur batteries (LSBs). Here, it is first presented that enriched edge sites derived from vertical standing and ultrathin 2D layered metal selenides (2DLMS) can simultaneously achieve the thermodynamic and kinetic regulation for polysulfides diffusion, which is systematically elucidated through theoretical calculation, electrochemical characterization, and spectroscopic/microscopic analysis. When employed to fabricate compact coating layer of separator, an ultrahigh capacity of 1338.7 mA h g −1 is delivered after 100 cycles at 0.2 C, which is the best among the reports. Over 1000 cycles, the cell still maintains the capacity of 546.8 mA h g −1 at 0.5 C. Moreover, the cell exhibits outstanding capacities of 1106.2 and 865.7 mA h g −1 after 100 cycles at stern temperature of 0 and −25 °C. The superior low‐temperature performance is appealing for extended practical application of LSBs. Especially, in view of the economy, the 2DLMS is recycled as an anode of lithium‐ion and sodium‐ion batteries after finishing the test of LSBs. The low‐cost and scalable 2DLMS with enriched egde sites open a new avenue for the perfect regulation of the sulfur electrode.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
斯文败类应助辣辣采纳,获得10
刚刚
景飞丹完成签到,获得积分10
1秒前
Orange应助吃个馍馍采纳,获得10
1秒前
yao完成签到,获得积分10
4秒前
勤恳易真发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
香蕉觅云应助scichu采纳,获得10
6秒前
BowieHuang应助fff采纳,获得10
7秒前
上官若男应助Bertin采纳,获得10
8秒前
Ava应助晚风落日的糖采纳,获得10
9秒前
9秒前
xiaozhang发布了新的文献求助10
10秒前
ffff完成签到,获得积分10
10秒前
qhcaywy完成签到,获得积分10
10秒前
heyuan1001完成签到,获得积分10
12秒前
lyric完成签到,获得积分10
13秒前
zzzz关注了科研通微信公众号
13秒前
14秒前
15秒前
如意的尔蝶完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
18秒前
scichu发布了新的文献求助10
20秒前
善学以致用应助Lusteri采纳,获得10
20秒前
CipherSage应助开朗的可乐采纳,获得10
20秒前
20秒前
llllll发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
liangliang给liangliang的求助进行了留言
22秒前
科研通AI6应助王忘汪采纳,获得10
22秒前
22秒前
23秒前
23秒前
24秒前
所所应助abu采纳,获得10
25秒前
打工人完成签到,获得积分10
26秒前
ZHU发布了新的文献求助20
26秒前
26秒前
顺心靖雁发布了新的文献求助10
26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
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
The Victim–Offender Overlap During the Global Pandemic: A Comparative Study Across Western and Non-Western Countries 1000
King Tyrant 720
T/CIET 1631—2025《构网型柔性直流输电技术应用指南》 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 5588912
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4671732
关于积分的说明 14789236
捐赠科研通 4626741
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2532004
邀请新用户注册赠送积分活动 1500577
关于科研通互助平台的介绍 1468354