Accelerating Sulfur Redox Kinetics by Electronic Modulation and Drifting Effects of Pre‐Lithiation Electrocatalysts

材料科学 锂(药物) 氧化还原 催化作用 阴极 硫黄 纳米技术 动力学 化学工程 化学 物理化学 物理 医学 生物化学 量子力学 工程类 冶金 内分泌学
作者
Haimei Wang,Hao Yuan,Wanwan Wang,Xingyang Wang,Jianguo Sun,Jing Yang,Ximeng Liu,Qi Zhao,Tuo Wang,Ning Wen,Yulin Gao,Kepeng Song,Dairong Chen,Shijie Wang,Yong‐Wei Zhang,John Wang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (8) 被引量:7
标识
DOI:10.1002/adma.202307741
摘要

Abstract Efficient catalyst design is crucial for addressing the sluggish multi‐step sulfur redox reaction (SRR) in lithium‐sulfur batteries (LiSBs), which are among the promising candidates for the next‐generation high‐energy‐density storage systems. However, the limited understanding of the underlying catalytic kinetic mechanisms and the lack of precise control over catalyst structures pose challenges in designing highly efficient catalysts, which hinder the LiSBs’ practical application. Here, drawing inspiration from the theoretical calculations, the concept of precisely controlled pre‐lithiation SRR electrocatalysts is proposed. The dual roles of channel and surface lithium in pre‐lithiated 1T’‐MoS 2 are revealed, referred to as the “electronic modulation effect” and “drifting effect”, respectively, both of which contribute to accelerating the SRR kinetics. As a result, the thus‐designed 1T’‐Li x MoS 2 /CS cathode obtained by epitaxial growth of pre‐lithiated 1T’‐MoS 2 on cubic Co 9 S 8 exhibits impressive performance with a high initial specific capacity of 1049.8 mAh g −1 , excellent rate‐capability, and remarkable long‐term cycling stability with a decay rate of only 0.019% per cycle over 1000 cycles at 3 C. This work highlights the importance of precise control in pre‐lithiation parameters and the synergistic effects of channel and surface lithium, providing new valuable insights into the design and optimization of SRR electrocatalysts for high‐performance LiSBs.
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
vic发布了新的文献求助10
1秒前
神勇静枫完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
情怀应助罗山柳采纳,获得10
4秒前
bkagyin应助Vickey采纳,获得10
4秒前
和谐老头完成签到,获得积分20
5秒前
hy发布了新的文献求助10
6秒前
嘎嘎发布了新的文献求助10
6秒前
平常书雪发布了新的文献求助10
6秒前
laogao完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
现代的诗槐应助可爱访卉采纳,获得30
7秒前
hzw完成签到,获得积分10
8秒前
liangliang完成签到,获得积分10
9秒前
飞翔的霸天哥应助liu采纳,获得30
9秒前
abao发布了新的文献求助10
9秒前
vuig完成签到 ,获得积分10
10秒前
FashionBoy应助传统的寒凝采纳,获得10
10秒前
星辰大海应助vic采纳,获得10
11秒前
MuMu完成签到,获得积分10
11秒前
莫华龙发布了新的文献求助10
12秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
酷炫小伙应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
吱吱兔完成签到,获得积分10
12秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
我是老大应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
Grayball应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
zzzzzzzzzl应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
zzm完成签到 ,获得积分10
13秒前
洁净的发夹完成签到,获得积分10
14秒前
CodeCraft应助marstar采纳,获得10
14秒前
共享精神应助DE2022采纳,获得10
15秒前
听话的蜡烛完成签到,获得积分10
16秒前
zzm关注了科研通微信公众号
16秒前
16秒前
高分求助中
Evolution 3rd edition 1500
Lire en communiste 1000
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 700
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
2-Acetyl-1-pyrroline: an important aroma component of cooked rice 500
Ribozymes and aptamers in the RNA world, and in synthetic biology 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 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 3180687
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2830974
关于积分的说明 7982081
捐赠科研通 2492681
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1329748
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 635798
版权声明 602954