Cooperative catalytic Mo-S-Co heterojunctions with sulfur vacancies for kinetically boosted lithium-sulfur battery

异质结 材料科学 催化作用 锂硫电池 电池(电) 化学 硫黄 锂(药物) 无机化学 光电子学 物理化学 电化学 有机化学 电极 心理学 物理 热力学 功率(物理) 精神科
作者
Haobin Song,Tong Li,Tingting He,Zhouhao Wang,Daliang Fang,Ye Wang,Xue Liang Li,Daohong Zhang,Junping Hu,Shaozhuan Huang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:450: 138115-138115 被引量:34
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.138115
摘要

The intelligent design of catalytic materials with unique architectures has a significant impact on regulating the polysulfides (LiPSs) conversion and boosting the performance of Li − S batteries. Here, starting from 2D catalytic MoS2 nanosheets and combined with the first-principle calculations, the covalent heterojunction and S vacancy are simultaneously developed in MoS2 to regulate the electronic structure and improve the LiPSs conversion kinetics. The S vacancy and heterojunction (MoS2-x-Co9S8-y) engineering can significantly improve the electrical conductivity of MoS2 by incorporating shallow donor levels into the MoS2. Moreover, the incorporation of Co9S8-y greatly improves the chemisorption ability of heterostructure towards LiPSs. The LiPSs are preferentially adsorbed at the catalytic Mo-S-Co heterojunction, where both Li+ and e- are easy to access. The coupled fast Li+/e- transportation of MoS2-x-Co9S8-y enables direct and fast LiPSs “adsorption-conversion” at the catalytic Mo-S-Co heterojunction with enhanced bidirectional catalytic properties. Due to the ingenious co-engineering of S vacancy and heterointerface, the Li − S cell with MoS2-x-Co9S8-y/rGO interlayer delivers high sulfur utilization (1382.5 mAh/g at 0.1C), excellent rate capability (710.2 mAh/g at 3C), and long cycle life over 600 cycles (0.06 % capacity decay per cycle). This work demonstrates the great potential of anion deficiency and heterojunction co-construction for high-performance 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
Akim应助北岭雪兮采纳,获得10
1秒前
1秒前
nn发布了新的文献求助10
1秒前
平淡的中心完成签到,获得积分10
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
WIN1016完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
ljw发布了新的文献求助10
6秒前
TRACEY完成签到,获得积分10
6秒前
思源应助燃燃采纳,获得10
7秒前
慕青应助程瑞哲采纳,获得10
8秒前
10秒前
小磊发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
13秒前
14秒前
哈哈Ye发布了新的文献求助10
14秒前
18秒前
北岭雪兮发布了新的文献求助10
18秒前
Damon完成签到 ,获得积分10
19秒前
20秒前
21秒前
俏皮碧玉完成签到,获得积分10
21秒前
23秒前
24秒前
共享精神应助动听千风采纳,获得10
25秒前
25秒前
25秒前
和平港湾发布了新的文献求助10
25秒前
Hollow发布了新的文献求助20
27秒前
27秒前
香蕉觅云应助HY采纳,获得10
28秒前
我是老大应助飞飞飞采纳,获得10
29秒前
文静汉堡发布了新的文献求助10
29秒前
29秒前
糖炒栗子发布了新的文献求助10
31秒前
一减完成签到 ,获得积分10
33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 3959733
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3505997
关于积分的说明 11127227
捐赠科研通 3237941
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1789411
邀请新用户注册赠送积分活动 871726
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 803000