Interspersing Partially Oxidized V2C Nanosheets and Carbon Nanotubes toward Multifunctional Polysulfide Barriers for High-Performance Lithium-Sulfur Batteries

多硫化物 材料科学 分离器(采油) 电化学 硫黄 纳米技术 化学工程 碳纳米管 氧化还原 储能 纳米颗粒 锂硫电池 锂(药物) 电极 电解质 化学 内分泌学 物理化学 功率(物理) 工程类 物理 冶金 热力学 医学 量子力学
作者
Tong Wang,Yanyu Liu,Xiaomin Zhang,Jiayi Wang,Yongguang Zhang,Yebao Li,Yaojie Zhu,Gaoran Li,Xin Wang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:13 (47): 56085-56094 被引量:31
标识
DOI:10.1021/acsami.1c16191
摘要

Lithium-sulfur (Li-S) batteries have attracted much attention attributed to their high theoretical energy density, whereas the parasitic shuttling behavior of lithium polysulfides (LiPS) hinders this technology from yielding practically competitive performance. Targeting this critical challenge, we develop an advanced polysulfide barrier by modifying the conventional separator with CNTs-interspersed V2C/V2O5 nanosheets to alleviate the shuttle effect. The partial oxidization of V2C MXene constructs the V2C/V2O5 composite with V2O5 nanoparticles uniformly dispersed on few-layered V2C nanosheets, which synergistically and concurrently improves the sulfur confinement and redox reaction kinetics. Moreover, the interstacking between the 1D CNTs and the 2D V2C/V2O5 not only prevents the agglomeration of nanosheets for efficient exposure of active interfaces but also constructs a robust conductive network for fast charge and mass transfers. The Li-S cells with V2C/V2O5/CNTs-modified separator realize a high initial capacity (1240.4 mAh g-1 at 0.2 C), decent capacity retention (82.6% over 500 cycles), and favorable areal capacity (5.9 mAh cm-2) at a raised sulfur loading (6.0 mg cm-2). This work affords a unique multifunctional separator design toward durable and efficient sulfur electrochemistry, holding great promise for improving the electrochemical properties of Li-S 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
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
现代的慕青完成签到,获得积分10
1秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得20
1秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
清爽电脑应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
丘比特应助吃鱼的猫采纳,获得10
3秒前
3秒前
愉快太清完成签到,获得积分10
4秒前
丘比特应助无情的玉米采纳,获得10
5秒前
7秒前
8秒前
LIUJIAWEI完成签到,获得积分10
8秒前
每天都在找完成签到,获得积分10
9秒前
伶俐从筠发布了新的文献求助10
10秒前
大模型应助陶1122采纳,获得10
10秒前
12秒前
12秒前
13秒前
顾矜应助忆修采纳,获得10
13秒前
吃鱼的猫发布了新的文献求助10
14秒前
知行合一发布了新的文献求助150
15秒前
17秒前
Arizaq发布了新的文献求助10
18秒前
胡霖完成签到,获得积分10
20秒前
g3618发布了新的文献求助10
20秒前
奋斗忆南发布了新的文献求助10
21秒前
24秒前
愉快太清发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
Arizaq完成签到,获得积分10
25秒前
28秒前
29秒前
Tsui发布了新的文献求助10
30秒前
g3618完成签到,获得积分10
30秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
31秒前
34秒前
幸运鹅47发布了新的文献求助10
34秒前
吉师大_科研完成签到,获得积分10
35秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind (Sixth Edition) 1000
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3959210
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3505538
关于积分的说明 11124306
捐赠科研通 3237248
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1789010
邀请新用户注册赠送积分活动 871512
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 802824