Hafnium Diboride Spherical Superstructure Born of 5d‐Metal Hf‐MOF‐Induced p Orbital Activity of B Atom and Enhanced Kinetics of Sulfur Cathode Reaction

上部结构 材料科学 阴极 催化作用 多硫化物 化学工程 纳米颗粒 电解质 纳米技术 化学物理 无机化学 物理化学 电极 化学 有机化学 热力学 物理 工程类
作者
Bin Wang,Lu Wang,Yueyue Kong,Fengbo Wang,Zhongxin Jing,Xiaofan Yang,Yitai Qian,Ming Chen,Liqiang Xu
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:13 (22) 被引量:31
标识
DOI:10.1002/aenm.202300590
摘要

Abstract Improving the intrinsic catalytic activity of electrocatalysts is considered to be the “gold standard” to inhibit the shuttle effect in Li–S batteries. The question of how to expose active sites for anchoring and catalytic conversion of the polysulfides represents the direction of this research. The assembly of 0D nanoparticles or 2D nanosheets into 3D spherical superstructure is one of the problems of materials synthesis. Here, a spherical superstructure hafnium diboride derived from metal‐organic framework (MOF) nanoparticles is synthesized by one‐step borification. Benefiting from its unique superstructure, the obtained HfB 2 exhibits excellent catalytic activity for the conversion of polysulfide. Theoretical calculations indicate that the strong spin–orbital coupling property of electron configuration of 5d Hf induces p orbitals of nonmetallic atoms closer to the Fermi level, thus endowing the anions with redox activity and unconventional superconductivity. These merits enable the HfB 2 ‐based sulfur cathode to deliver a high initial discharge capacity of 1433 mAh g −1 at 0.2 C and 580 mAh g −1 at 5 C. With sulfur loading of 12.8 mg cm −2 and electrolyte dosage of 4 µL mg −1 , the areal capacity can reach 15.5 mAh cm −2 . This work provides a new understanding for designing superstructure borides involving 5d metals in 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
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
浮游应助pop采纳,获得10
刚刚
打打应助青岛采纳,获得10
1秒前
panmin发布了新的文献求助10
2秒前
FOODHUA完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
传奇3应助柔弱雅彤采纳,获得10
3秒前
脑洞疼应助柔弱雅彤采纳,获得10
4秒前
4秒前
俭朴的天曼完成签到,获得积分10
4秒前
LIN完成签到,获得积分10
4秒前
跳跳虎完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
松宇关注了科研通微信公众号
5秒前
5秒前
枫于林完成签到 ,获得积分10
5秒前
快乐丸子发布了新的文献求助20
5秒前
6秒前
大个应助告辞采纳,获得10
6秒前
6秒前
镁铝硅磷完成签到,获得积分10
6秒前
大个应助彩色的过客采纳,获得10
6秒前
6秒前
7秒前
孤独的远山完成签到,获得积分10
7秒前
Xiaoxiao应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
子车茗应助科研通管家采纳,获得20
7秒前
哈哈应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
子车茗应助科研通管家采纳,获得20
7秒前
小远远应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
哈基米德应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
Criminology34应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
海波完成签到,获得积分10
7秒前
子车茗应助科研通管家采纳,获得20
8秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得30
8秒前
小远远应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
哈哈应助科研通管家采纳,获得10
8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
Acute Mountain Sickness 2000
Handbook of Milkfat Fractionation Technology and Application, by Kerry E. Kaylegian and Robert C. Lindsay, AOCS Press, 1995 1000
A novel angiographic index for predicting the efficacy of drug-coated balloons in small vessels 500
Textbook of Neonatal Resuscitation ® 500
The Affinity Designer Manual - Version 2: A Step-by-Step Beginner's Guide 500
Affinity Designer Essentials: A Complete Guide to Vector Art: Your Ultimate Handbook for High-Quality Vector Graphics 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 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5067604
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4289401
关于积分的说明 13363233
捐赠科研通 4108943
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2250001
邀请新用户注册赠送积分活动 1255446
关于科研通互助平台的介绍 1187947