Biopolymer separators from polydopamine-functionalized bacterial cellulose for lithium-sulfur batteries

分离器(采油) 多硫化物 细菌纤维素 化学工程 阳极 电化学 纤维素 生物高聚物 材料科学 电极 化学 硫黄 纳米技术 有机化学 复合材料 聚合物 物理 物理化学 工程类 电解质 热力学
作者
Rishav Kumar Baranwal,Xueyan Lin,Wenyue Li,Xuan Pan,Shu Wang,Zhaoyang Fan
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier]
卷期号:656: 556-565 被引量:25
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2023.11.138
摘要

The advancement of the lithium-sulfur (Li-S) batteries is immensely impeded by two main challenges: polysulfide shuttling between the electrodes and Li dendrite formation associated with the Li-metal anode. To tackle these challenges, we synthesized a polydopamine coated bacterial cellulose (PDA@BC) separator in a way to create physical and chemical traps for the shuttling polysulfides and to control the Li+ flux. While nanocellulose offers its dense network as a physical trap, the presence of polydopamine in the separator offers polar functional groups which not only has a high binding energy towards the polysulfides but also helps in redistribution of the Li+ ions across it. The electrochemical and physiochemical results suggest that the synthesized separator can have practical applicability owing to its superior performance compared to a commercial separator. The Li-S batteries assembled with this separator showed a specific discharge capacity of 1449 mAh/g at 0.1C and 877 mAh/g at 1C, and a capacity fade of 0.03 % per cycle over 650 cycles at 1C. Using a PDA@BC separator, a practical Li-S battery cell with S loading of 7.5 mg cm−2 (and E/S ratio of 10 µLmg−1, 82 % S ratio) was also tested at 1C, which delivered a capacity of ∼ 6 mAh cm−2 for 500 cycles.
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
1秒前
1秒前
情怀应助赫连烙采纳,获得10
1秒前
2秒前
小蘑菇应助woxbin采纳,获得10
2秒前
李健应助宿雨采纳,获得10
3秒前
5秒前
5秒前
shang发布了新的文献求助30
8秒前
刘丽丹发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
iiiid发布了新的文献求助10
9秒前
lola发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
小贺完成签到,获得积分10
10秒前
英姑应助小于采纳,获得10
11秒前
11秒前
zxy完成签到,获得积分10
11秒前
英姑应助科研的牲口采纳,获得10
12秒前
甲方发布了新的文献求助10
12秒前
bkagyin应助狗鱼采纳,获得30
12秒前
12秒前
Owen应助Janus采纳,获得10
13秒前
雨声完成签到,获得积分10
13秒前
JMD发布了新的文献求助10
13秒前
风希发布了新的文献求助10
15秒前
爆米花应助weddcf采纳,获得10
15秒前
16秒前
宿雨发布了新的文献求助10
16秒前
jieni完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
英姑应助清衍采纳,获得10
17秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
17秒前
jgjghjghj发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
sun发布了新的文献求助30
18秒前
Potato123123完成签到 ,获得积分10
18秒前
未央发布了新的文献求助10
18秒前
希望天下0贩的0应助Imcarie采纳,获得10
18秒前
斯文败类应助帅气忆秋采纳,获得10
19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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1581
以液相層析串聯質譜法分析糖漿產品中活性雙羰基化合物 / 吳瑋元[撰] = Analysis of reactive dicarbonyl species in syrup products by LC-MS/MS / Wei-Yuan Wu 1000
Current Trends in Drug Discovery, Development and Delivery (CTD4-2022) 800
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 600
The Scope of Slavic Aspect 600
Foregrounding Marking Shift in Sundanese Written Narrative Segments 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 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 5537102
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4624693
关于积分的说明 14592890
捐赠科研通 4565218
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2502220
邀请新用户注册赠送积分活动 1480944
关于科研通互助平台的介绍 1452123