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) 硫黄 化学 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:63
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
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
benbenca发布了新的文献求助10
刚刚
benbenca发布了新的文献求助10
1秒前
benbenca发布了新的文献求助10
1秒前
lss完成签到,获得积分10
1秒前
3秒前
3秒前
4秒前
benbenca发布了新的文献求助10
4秒前
超级绮波发布了新的文献求助20
4秒前
111完成签到 ,获得积分10
5秒前
555完成签到,获得积分10
6秒前
lzd完成签到,获得积分10
6秒前
cc完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
笑点低的丹蝶完成签到,获得积分10
8秒前
洋洋发布了新的文献求助10
9秒前
科研通AI6.3应助suwan采纳,获得10
9秒前
SciGPT应助笨笨的外套采纳,获得10
10秒前
10秒前
11秒前
浅影完成签到 ,获得积分10
13秒前
duola完成签到,获得积分10
13秒前
超级绮波发布了新的文献求助20
13秒前
14秒前
14秒前
柑儿完成签到,获得积分10
14秒前
不会失忆完成签到,获得积分0
15秒前
怕黑的凝荷完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
16秒前
俊逸安阳发布了新的文献求助10
17秒前
daqing1725发布了新的文献求助10
18秒前
上官若男应助JURIIY采纳,获得10
19秒前
奋斗的雪曼完成签到,获得积分10
19秒前
853225598完成签到,获得积分10
20秒前
共享精神应助莫鱼采纳,获得10
22秒前
今后应助宇宙粉红闪电采纳,获得10
22秒前
儒雅沛凝完成签到,获得积分10
23秒前
无花果应助yangts2021采纳,获得10
23秒前
111完成签到,获得积分20
23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
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2500
Atlas of Aligner Treatment and Planning A Case-Based Approach 1000
Rocket Propulsion Elements, 10th Edition 800
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7442437
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9043563
关于积分的说明 19276958
捐赠科研通 7067377
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3238408
关于科研通互助平台的介绍 2402059
邀请新用户注册赠送积分活动 2222403