Alkylamine-tuned MoOx with synergistic manipulation of interlayer spacing and oxygen vacancies toward advanced Li–S batteries

氧气 材料科学 化学物理 化学 纳米技术 化学工程 有机化学 工程类
作者
Fengjun Niu,Guobao Xu,Hengyu Yang,Yongle Liang,Zhan Xu,H Li,Xiaolin Wei,Liwen Yang
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:126 (3) 被引量:1
标识
DOI:10.1063/5.0244568
摘要

Lithium–sulfur (Li–S) batteries have been considered a promising next-generation energy storage device. However, the serious polysulfide shuttle effect and slow reaction kinetics hampered their development. Herein, alkylamine-tuned MoOx with synergistic manipulation of interlayer spacing and oxygen vacancies as a bifunctional mediator for separator modification (refer to as MOC/PP) in Li–S batteries is proposed. The increased interlayer spacing provides a rapid and stable pathway for Li+ diffusion, facilitating uniform Li+ deposition on lithium anode. Rich oxygen vacancies serve as active sites for efficient chemisorption and catalysis with polysulfide. As demonstrated by theoretical calculations and experimental results successively, MOC/PP efficiently captures and accelerates the redox reaction of polysulfide. Therefore, LiǁLi symmetric cells with MOC/PP exhibit stable cycling over 1000 h at a current density of 1 mA cm−2. The full cells deliver a notable discharge-specific capacity of 602 mAh g−1 at 5 C (1 C = 1675 mA g−1) and maintain stable cycling for 800 cycles at 1 C, with 0.07% capacity decay per cycle. Even under conditions of lean electrolyte (E/S = 7 μL mgs−1) and high sulfur mass loading (4.3 mg cm−2), the initial capacity exceeds 1200 mAh g−1.

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
阿然完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
脑洞疼应助于冬雪采纳,获得10
2秒前
我炸了完成签到,获得积分10
2秒前
专注的问寒完成签到,获得积分0
3秒前
水本无忧87完成签到,获得积分10
5秒前
西子完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
CC完成签到 ,获得积分10
6秒前
完美世界应助科研民工采纳,获得10
7秒前
9秒前
Zzz完成签到,获得积分10
9秒前
parny完成签到 ,获得积分10
9秒前
gogogo完成签到,获得积分10
9秒前
马铃薯完成签到,获得积分10
9秒前
丙烯酸树脂完成签到,获得积分10
9秒前
微笑的芝发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
12秒前
胡杨树2006完成签到,获得积分10
14秒前
阔达萤完成签到 ,获得积分10
14秒前
于冬雪发布了新的文献求助10
15秒前
17秒前
广陵散了完成签到,获得积分10
17秒前
邓佩雨完成签到,获得积分10
17秒前
吴小利完成签到,获得积分10
20秒前
22秒前
CrsCrsCrs完成签到,获得积分10
22秒前
Naruto发布了新的文献求助10
23秒前
情怀应助Lululu采纳,获得10
24秒前
25秒前
亚尔完成签到 ,获得积分10
27秒前
科研民工发布了新的文献求助10
28秒前
29秒前
清新的易真完成签到,获得积分10
30秒前
pluto应助微笑的芝采纳,获得10
31秒前
33秒前
cyy1226完成签到,获得积分10
33秒前
34秒前
传统的衬衫完成签到 ,获得积分10
34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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 生物化学 化学工程 物理 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6021877
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7637375
关于积分的说明 16167181
捐赠科研通 5169769
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2766559
邀请新用户注册赠送积分活动 1749659
关于科研通互助平台的介绍 1636675