Strong internal electric field enhanced polysulfide trapping and ameliorates redox kinetics for lithium-sulfur battery

多硫化物 俘获 氧化还原 电解质 动力学 硫黄 化学工程 化学 锂(药物) 电池(电) 电场 材料科学 无机化学 电极 冶金 内分泌学 功率(物理) 物理化学 工程类 物理 热力学 生物 医学 量子力学 生态学
作者
Bin Yang,Jinyi Wang,Yuheng Qi,Daying Guo,Xueyu Wang,Guoyong Fang,Xi’an Chen,Shun Wang
出处
期刊:Journal of Energy Chemistry [Elsevier]
卷期号:77: 376-383 被引量:17
标识
DOI:10.1016/j.jechem.2022.10.045
摘要

The bismuth oxycarbonate (Bi 2 O 2 CO 3 ) material with a strong electric field as intercalation of lithium-sulfur battery to effectively catalyze the transformation of polysulfide and inhibit shuttle effect. The shuttle effect of polysulfides is a major challenge for the commercialization of lithium-sulfur battery. The systematic modification of separators has the potential to solve these problems by enhancing the adsorption and catalytic conversion of polysulfides. Herein, strong internal electric field bismuth oxycarbonate (Bi 2 O 2 CO 3 ) nanoflowers decorated conductive carbon (DC+BOC) is proposed to be systematically modified on separator. This intermediate layer not only possesses a strong affinity for polysulfides, but also promotes the conversion of polysulfides and induces the formation of a stable (solid electrolyte interphase) SEI layer, thereby improving the rate performance and cycling stability of the battery. As expected, the modified membrane achieved a high specific capacity of 713 mA h g −1 at 5 C. At 1 C, high reversibility of 719 mA h g −1 was achieved after 550 cycles with only 0.044% decay per cycle. More importantly, under the sulfur loading of 5.1 mg cm −2 , the area specific capacity remained at 4 mA h cm −2 after 200 cycles, and the attenuation rate per cycle was only 0.056%. This work provides a new strategy to overcome the shuttle effect of polysulfide, and shows great potential in the application of high-performance lithium-sulfur batteries.

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
刚刚
SciGPT应助芒果采纳,获得10
刚刚
聪明的鞅发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
1秒前
wanci应助Mr.g采纳,获得10
1秒前
英姑应助谨慎明雪采纳,获得20
2秒前
深情的火龙果完成签到,获得积分10
3秒前
zhuang完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
雾栖亓发布了新的文献求助10
4秒前
yejd完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
ooooodai发布了新的文献求助10
5秒前
Xingfan发布了新的文献求助10
5秒前
光亮毛豆发布了新的文献求助10
5秒前
科研通AI6应助高玉峰采纳,获得10
6秒前
6秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
nihao发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
冰糖糖橘完成签到 ,获得积分10
8秒前
liuyu0209发布了新的文献求助10
9秒前
小马甲应助猪猪hero采纳,获得10
10秒前
Lchemistry发布了新的文献求助10
11秒前
Sg完成签到,获得积分10
11秒前
xml完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
litianyuan完成签到,获得积分10
14秒前
beyond完成签到,获得积分10
14秒前
koritto发布了新的文献求助10
17秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
19秒前
henry完成签到,获得积分10
19秒前
斯文败类应助liuyu0209采纳,获得10
20秒前
海聪天宇完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
21秒前
任性鞋垫完成签到,获得积分20
24秒前
文青完成签到,获得积分10
25秒前
高分求助中
Theoretical Modelling of Unbonded Flexible Pipe Cross-Sections 10000
(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
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 880
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
Stop Talking About Wellbeing: A Pragmatic Approach to Teacher Workload 500
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
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 5615265
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4700145
关于积分的说明 14906831
捐赠科研通 4741546
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2548008
邀请新用户注册赠送积分活动 1511727
关于科研通互助平台的介绍 1473781