Dual-Functional Lithiophilic/Sulfiphilic Binary-Metal Selenide Quantum Dots Toward High-Performance Li–S Full Batteries

材料科学 对偶(语法数字) 硒化物 二进制数 量子点 量子 纳米技术 电池(电) 金属锂 金属 光电子学 数学 算术 冶金 艺术 文学类 功率(物理) 物理 量子力学
作者
Youzhang Huang,Liang Lin,Yinggan Zhang,Lie Liu,Baisheng Sa,Jie Lin,Laisen Wang,Dong‐Liang Peng,Qingshui Xie
出处
期刊:Nano-micro Letters [Springer Nature]
卷期号:15 (1) 被引量:57
标识
DOI:10.1007/s40820-023-01037-1
摘要

Abstract The commercial viability of lithium–sulfur batteries is still challenged by the notorious lithium polysulfides (LiPSs) shuttle effect on the sulfur cathode and uncontrollable Li dendrites growth on the Li anode. Herein, a bi-service host with Co-Fe binary-metal selenide quantum dots embedded in three-dimensional inverse opal structured nitrogen-doped carbon skeleton (3DIO FCSe-QDs@NC) is elaborately designed for both sulfur cathode and Li metal anode. The highly dispersed FCSe-QDs with superb adsorptive-catalytic properties can effectively immobilize the soluble LiPSs and improve diffusion-conversion kinetics to mitigate the polysulfide-shutting behaviors. Simultaneously, the 3D-ordered porous networks integrated with abundant lithophilic sites can accomplish uniform Li deposition and homogeneous Li-ion flux for suppressing the growth of dendrites. Taking advantage of these merits, the assembled Li–S full batteries with 3DIO FCSe-QDs@NC host exhibit excellent rate performance and stable cycling ability (a low decay rate of 0.014% over 2,000 cycles at 2C). Remarkably, a promising areal capacity of 8.41 mAh cm −2 can be achieved at the sulfur loading up to 8.50 mg cm −2 with an ultra-low electrolyte/sulfur ratio of 4.1 μL mg −1 . This work paves the bi-serve host design from systematic experimental and theoretical analysis, which provides a viable avenue to solve the challenges of both sulfur and Li electrodes for practical Li–S full 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
kristy完成签到,获得积分10
1秒前
苏白完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
无敌反派大美人应助andrele采纳,获得10
3秒前
3秒前
夜白发布了新的文献求助10
5秒前
萧水白应助空洛采纳,获得20
5秒前
章鱼哥想毕业完成签到 ,获得积分10
5秒前
阿波罗完成签到,获得积分10
6秒前
Ava应助六六君丷采纳,获得10
7秒前
小蘑菇应助酸奶超人采纳,获得200
8秒前
xzy998发布了新的文献求助10
14秒前
小马甲应助陈智采纳,获得10
14秒前
陶醉听寒完成签到,获得积分20
15秒前
vuluv完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
20秒前
ambition发布了新的文献求助10
22秒前
领导范儿应助Sybel采纳,获得10
23秒前
iNk应助毓汐采纳,获得10
24秒前
baihy发布了新的文献求助10
24秒前
26秒前
bkagyin应助JY采纳,获得10
27秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得50
28秒前
嗯哼应助科研通管家采纳,获得20
28秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
29秒前
31秒前
xzy998发布了新的文献求助10
32秒前
32秒前
搜集达人应助娃哈哈采纳,获得10
36秒前
37秒前
chaichi发布了新的文献求助10
38秒前
Dylan发布了新的文献求助10
39秒前
41秒前
隐形曼青应助ambition采纳,获得10
43秒前
萧水白应助空洛采纳,获得10
43秒前
potato0mud完成签到 ,获得积分10
44秒前
高分求助中
Comprehensive natural products III : chemistry and biology 3000
进口的时尚——14世纪东方丝绸与意大利艺术 Imported Fashion:Oriental Silks and Italian Arts in the 14th Century 800
Glucuronolactone Market Outlook Report: Industry Size, Competition, Trends and Growth Opportunities by Region, YoY Forecasts from 2024 to 2031 800
Zeitschrift für Orient-Archäologie 500
The Collected Works of Jeremy Bentham: Rights, Representation, and Reform: Nonsense upon Stilts and Other Writings on the French Revolution 320
Equality: What It Means and Why It Matters 300
A new Species and a key to Indian species of Heirodula Burmeister (Mantodea: Mantidae) 300
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 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3346458
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2973193
关于积分的说明 8658263
捐赠科研通 2653611
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1453276
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 672801
邀请新用户注册赠送积分活动 662691