Expediting the Conversion of Li2S2 to Li2S Enables High-Performance Li–S Batteries

材料科学 化学工程 纳米结构 硫黄 催化作用 纳米团簇 纳米颗粒 碳纤维 纳米技术 冶金 复合数 复合材料 有机化学 化学 工程类
作者
Zhanshuang Jin,Tianning Lin,Hongfeng Jia,Bingqiu Liu,Qi Zhang,Lu Li,Lingyu Zhang,Zhong‐Min Su,Chungang Wang
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:15 (4): 7318-7327 被引量:141
标识
DOI:10.1021/acsnano.1c00556
摘要

The solid-solid conversion of Li2S2 to Li2S is a crucial and rate-controlling step that provides one-half of the theoretical capacity of lithium-sulfur (Li-S) batteries. The catalysts in the Li-S batteries are often useless in the solid-solid conversion due to the poor contact interfaces between solid catalysts and insoluble solid Li2S2. Considering that ultrafine nanostructured materials have the properties of quantum size effects and unconventional reactivities, we design and synthesize for the pomegranate-like sulfur nanoclusters@nitrogen-doped carbon@nitrogen-doped carbon nanospheres (S@N-C@N-C NSs) with a seed-pulp-peel nanostructure. The ultrafine S@N-C subunits (diameter ≈5 nm) and effects of a spatial structure perfectly realize the rapid conversion of ultrafine Li2S2 to Li2S. The S@N-C@N-C seed-pulp-peel NS cathodes exhibit excellent sulfur utilization, superb rate performance (760 mAh g-1 at 10.0 C), and an ultralow capacity decay rate of about 0.016% per cycle over 1000 cycles at 4.0 C. The proposed strategy based on ultrafine nanostructured materials can also inform material engineering in related energy storage and conversion fields.
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
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
田様应助Floy采纳,获得10
刚刚
英姑应助宁的上采纳,获得10
刚刚
爆米花应助Unfair采纳,获得10
刚刚
Li完成签到,获得积分10
刚刚
Monica发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
谢谢谢发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
Aubrey发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
爆米花应助英俊qiang采纳,获得10
2秒前
山河西瓜完成签到,获得积分10
2秒前
小美美发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
科目三应助Skuld采纳,获得10
3秒前
流水驳回了iNk应助
4秒前
77发布了新的文献求助10
4秒前
xu完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
行道迟迟发布了新的文献求助10
4秒前
五十五发布了新的文献求助10
4秒前
小二郎应助cooky采纳,获得10
4秒前
4秒前
sanqi发布了新的文献求助10
4秒前
Xu完成签到,获得积分10
4秒前
M张完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
SciGPT应助lsq108采纳,获得10
6秒前
黎123完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
SciGPT应助每天读顶刊采纳,获得10
6秒前
wenli关注了科研通微信公众号
6秒前
田永完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
万能图书馆应助奋斗向南采纳,获得10
7秒前
口十灮发布了新的文献求助10
7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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Terrorism and Power in Russia: The Empire of (In)security and the Remaking of Politics 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 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 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6045973
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7820207
关于积分的说明 16250378
捐赠科研通 5191364
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2777989
邀请新用户注册赠送积分活动 1761057
关于科研通互助平台的介绍 1644130