Graphene–Pure Sulfur Sandwich Structure for Ultrafast, Long-Life Lithium-Sulfur Batteries

分离器(采油) 法拉第效率 材料科学 集电器 硫黄 阴极 锂硫电池 石墨烯 多硫化物 化学工程 电极 电化学 纳米技术 化学 冶金 电解质 物理化学 工程类 物理 热力学 生物化学
作者
Guangmin Zhou
出处
期刊:Springer theses 卷期号:: 75-94 被引量:8
标识
DOI:10.1007/978-981-10-3406-0_5
摘要

Lithium-sulfur (Li–S) batteries have high specific capacities and are considered as next-generation batteries for large-scale energy storage and electric vehicles. However, rapid capacity fade and low sulfur utilisation inhibit their use. We designed a unique sandwich structure with pure sulfur between two graphene membranes, which are continuously produced over a large area, as a very simple but effective approach for the fabrication of Li–S batteries with ultrafast charge/discharge rates and long-life. One membrane was used as a graphene current collector (GCC) to replace the conventional aluminium foil current collector, and sulfur was coated onto this membrane as the active material. The other membrane was coated onto a conventional polymer separator (G-separator). This electrode showed a high specific capacity of 1340 mA h g−1 at 300 mA g−1, a Coulombic efficiency approaching 100%, excellent high-rate performance and long cyclic stability. The GCC and G-separator not only effectively reduce the internal resistance of the sulfur cathode but also function as buffer layers to trap/immobilise and reuse the dissolved lithium polysulfides. Furthermore, for the first time, three-dimensional X-ray microtomography was used to investigate sulfur diffusion during electrochemical charge/discharge.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
刚刚
淡定的健柏完成签到 ,获得积分10
刚刚
jane发布了新的文献求助30
1秒前
是玥玥啊完成签到,获得积分10
1秒前
华仔应助科研啦采纳,获得10
1秒前
qwer完成签到,获得积分10
1秒前
高大翠安完成签到 ,获得积分10
1秒前
LCX完成签到,获得积分10
1秒前
meelerfor发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
我是微风完成签到,获得积分10
3秒前
小苏打完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
不会搞科研完成签到,获得积分0
3秒前
Rgly完成签到 ,获得积分10
3秒前
快乐仙知发布了新的文献求助10
4秒前
shunshun发布了新的文献求助10
5秒前
顺心凝天完成签到,获得积分10
5秒前
晏旭完成签到,获得积分10
5秒前
《子非鱼》完成签到,获得积分10
5秒前
okt111完成签到,获得积分10
5秒前
阿尼完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
林夏发布了新的文献求助10
6秒前
科研通AI6应助Emily采纳,获得10
7秒前
zqx完成签到,获得积分10
7秒前
zj完成签到,获得积分10
7秒前
巫马谷南完成签到,获得积分10
7秒前
bababoi完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
Owen应助哈哈哈采纳,获得30
8秒前
科研通AI6应助茶博士采纳,获得10
8秒前
Jiangaook完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
如初完成签到,获得积分10
11秒前
罗小叔完成签到,获得积分10
11秒前
淡然的胡萝卜完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
苏七完成签到,获得积分10
11秒前
踏实的惋庭完成签到,获得积分10
11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
Practical Methods for Aircraft and Rotorcraft Flight Control Design: An Optimization-Based Approach 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 831
The International Law of the Sea (fourth edition) 800
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
Synthesis and properties of compounds of the type A (III) B2 (VI) X4 (VI), A (III) B4 (V) X7 (VI), and A3 (III) B4 (V) X9 (VI) 500
Carbon black : production, properties, and applications. Ch. 4 in Marsh H 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5413855
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4530759
关于积分的说明 14124756
捐赠科研通 4445980
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2439329
邀请新用户注册赠送积分活动 1431435
关于科研通互助平台的介绍 1409123