Electrospun Sulfurized Polyacrylonitrile Nanofibers for Long-Term Cycling Stability and High-Rate Lithium–Sulfur Batteries

聚丙烯腈 材料科学 纳米纤维 静电纺丝 硫黄 阴极 锂(药物) 电池(电) 化学工程 阳极 电解质 纳米技术 复合材料 化学 聚合物 电极 冶金 工程类 内分泌学 物理 物理化学 功率(物理) 医学 量子力学
作者
Qiang Wu,Wei Zhang,Siwu Li,Wei Zhong,Haolin Zhu,Ziqi Zeng,Chuang Yu,Shijie Cheng,Jia Xie
出处
期刊:ACS applied energy materials [American Chemical Society]
卷期号:5 (4): 5212-5218 被引量:16
标识
DOI:10.1021/acsaem.2c00585
摘要

As a promising cathode material for lithium–sulfur (Li-S) batteries, sulfurized polyacrylonitrile (SPAN) with uniform dispersion of short-chain sulfur moieties on its organic skeletons can effectively avoid lithium polysulfides dissolution and exhibit high specific capacity and long-term cycling stability. However, the practical battery performance of the SPAN cathode is dramatically limited by its relatively poor ionic and electronic accessibility. In this work, a three-dimensional (3D) network of Se0.05S0.95PAN nanofibers incorporated with commercial and low-cost Ketjen black (KB), denoted as ES-KBS@Se0.05S0.95PAN, is prepared through the electrospinning method. This unique 3D nanofiber structure is beneficial to transport lithium ions and electrons and accommodate volume expansion during lithiation/delithiation processes for Li-S batteries, leading to tremendous improvement of sulfur utilization, rate capability, and long-term cycling performance. ES-KBS@Se0.05S0.95PAN exhibits an ultrahigh reversible capacity of 1491 mAh g–1 at 0.1C and 1130 mAh g–1 at 5C and retains 1224 mAh g–1 after 500 cycles at 1C, corresponding to a capacity retention of 96.4%. This work proposes a facile strategy for the preparation of sulfur cathodes applicable in lithium–sulfur 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
无情雪曼发布了新的文献求助10
2秒前
武雨寒发布了新的文献求助10
3秒前
肖礼成完成签到,获得积分10
4秒前
结实的啤酒完成签到 ,获得积分10
5秒前
隐形曼青应助xiaoyeken采纳,获得10
7秒前
NexusExplorer应助xiuxiu采纳,获得10
9秒前
11秒前
充电宝应助荟萃分析采纳,获得10
13秒前
13秒前
13秒前
小二郎应助Watsun采纳,获得30
16秒前
LLII完成签到,获得积分10
17秒前
jicm发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
21秒前
慕青应助pofeng采纳,获得10
23秒前
难过的慕青完成签到,获得积分10
23秒前
26秒前
jicm完成签到,获得积分10
26秒前
26秒前
环戊烷多氢菲关注了科研通微信公众号
28秒前
28秒前
动听的班完成签到,获得积分10
28秒前
CYL07完成签到,获得积分10
29秒前
香蕉觅云应助Tzzl0226采纳,获得10
31秒前
Grijze发布了新的文献求助10
32秒前
Hello应助互助遵法尚德采纳,获得10
34秒前
orange发布了新的文献求助10
35秒前
35秒前
36秒前
高中生完成签到,获得积分10
39秒前
华仔应助稳重采纳,获得10
40秒前
iskeccc发布了新的文献求助10
40秒前
45秒前
小耳朵有货完成签到 ,获得积分10
45秒前
46秒前
天天快乐应助小龟采纳,获得10
46秒前
46秒前
友好白风发布了新的文献求助10
52秒前
结实大白应助落寞的思天采纳,获得10
52秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 1500
TM 5-855-1(Fundamentals of protective design for conventional weapons) 1000
Threaded Harmony: A Sustainable Approach to Fashion 799
Livre et militantisme : La Cité éditeur 1958-1967 500
Retention of title in secured transactions law from a creditor's perspective: A comparative analysis of selected (non-)functional approaches 500
"Sixth plenary session of the Eighth Central Committee of the Communist Party of China" 400
New China Forges Ahead: Important Documents of the Third Session of the First National Committee of the Chinese People's Political Consultative Conference 400
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 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3056197
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2712820
关于积分的说明 7433125
捐赠科研通 2357792
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1249053
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 606843
版权声明 596195