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
舒适的耳机给舒适的耳机的求助进行了留言
刚刚
shimenayao完成签到,获得积分10
刚刚
奕酱完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
ip07in13完成签到,获得积分10
1秒前
松鼠15111发布了新的文献求助30
1秒前
我球呢发布了新的文献求助10
2秒前
CodeCraft应助蓝于凡采纳,获得10
2秒前
秃噜噜发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
L112233发布了新的文献求助10
4秒前
山大琦子发布了新的文献求助10
5秒前
Aiz完成签到,获得积分10
5秒前
科研通AI6.1应助zkf采纳,获得10
5秒前
天天快乐应助潇洒夜安采纳,获得10
6秒前
6秒前
ding完成签到,获得积分10
6秒前
完美世界应助huxi采纳,获得10
6秒前
8秒前
义气玫瑰完成签到,获得积分10
8秒前
在水一方应助X_X采纳,获得10
8秒前
9秒前
tang_c完成签到,获得积分0
9秒前
钟沐晨发布了新的文献求助30
10秒前
小小应助Chen采纳,获得50
10秒前
彭于晏应助xuwen采纳,获得10
10秒前
李爱国应助Tanxaio采纳,获得20
11秒前
搜集达人应助山大琦子采纳,获得10
11秒前
11秒前
feifei发布了新的文献求助10
11秒前
动听的惋庭完成签到,获得积分10
12秒前
Gorone给Gorone的求助进行了留言
12秒前
Dazzein完成签到,获得积分10
13秒前
小巧晓夏完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
WY完成签到,获得积分10
14秒前
L112233完成签到,获得积分10
15秒前
yy完成签到,获得积分10
15秒前
molihuakai应助lkz采纳,获得10
15秒前
笨笨的蓝天完成签到,获得积分10
16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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6520305
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8313305
关于积分的说明 17780320
捐赠科研通 5622446
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2927117
邀请新用户注册赠送积分活动 1903985
关于科研通互助平台的介绍 1764368