Sulfonate-rich polymer intercalated LDH artificial SEI film to enable high-stability Li-S batteries

磺酸盐 化学工程 材料科学 聚合物 化学 复合材料 有机化学 工程类
作者
Zimujun Ye,Shengjun Zhai,Ran Liu,Mengzhu Liu,Xu Yang,Changwen Li,Xianbao Wang,Tao Mei
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:479: 147847-147847 被引量:25
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.147847
摘要

Constructing a functional solid electrolyte interface (SEI) is of great significance to promote the practical application of lithium-sulfur batteries (LSBs). In this work, we design and synthesize a sulfonate-rich polymer intercalated LDH (LDH@PSS) and obtain organic-inorganic hybrid artificial SEI film on the surface of Li by spin-coating. The PSS intercalated LDH has a large layer spacing, which effectively improves the transfer kinetics of lithium ion. More importantly, the PSS polymer chain with rich sulfonic groups have strong electronegativity and can electrostatically repel polysulfide anions, which effectively suppress the self-discharge behavior caused by the “shuttle effect”. The symmetrical battery using LDH@PSS-Li shows a cycle life of up to 3100 h at 1 mA cm−2current density. In-situ optical tests also further confirm that the modified materials have excellent dendrite inhibition ability. The shuttle current and self-discharge tests show that LDH@PSS-Li can effectively prevent the parasitic reaction between polysulfide and lithium. After 200 cycles at 0.2 C, the battery maintains a reversible capacity of 1032.6 mAh cm−2, with a reduced capacity decay rate from 0.321 % of unprotected Li anode to 0.086 % per cycle. Consequently, LDH@PSS composite material as artificial SEI film has great application potential for the anodic protection of LSBs.
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
5165asd完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
1秒前
HugginBearOuO完成签到,获得积分10
1秒前
廿伊发布了新的文献求助10
1秒前
Jasper应助华仔采纳,获得10
1秒前
lj关闭了lj文献求助
2秒前
我是老大应助reform01采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
南河三关注了科研通微信公众号
3秒前
3秒前
4秒前
小许发布了新的文献求助10
4秒前
凡凡完成签到,获得积分10
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
风趣思山发布了新的文献求助10
4秒前
bkagyin应助zzh采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
打打应助粗暴的背包采纳,获得10
6秒前
老子完成签到,获得积分10
6秒前
科研通AI6.1应助莫问前程采纳,获得10
6秒前
搜集达人应助lin采纳,获得10
7秒前
7秒前
科研通AI6.1应助dakjdia采纳,获得10
7秒前
7秒前
新宇星辰发布了新的文献求助10
8秒前
桐桐应助zl采纳,获得10
8秒前
8秒前
一颗菠菜完成签到,获得积分10
9秒前
Elena完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
demon应助阮楷瑞采纳,获得10
10秒前
秀丽的青发布了新的文献求助10
11秒前
R_joy完成签到 ,获得积分10
11秒前
爱喝冰可乐完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
DJ关闭了DJ文献求助
12秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 40000
(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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Les Mantodea de guyane 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5751577
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5469081
关于积分的说明 15370428
捐赠科研通 4890701
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2629836
邀请新用户注册赠送积分活动 1578067
关于科研通互助平台的介绍 1534214