Self-recovery catalysts of ZnIn2S4@In2O3 heterostructures with multiple catalytic centers for cascade catalysis in lithium−sulfur battery

催化作用 氧化还原 材料科学 多硫化物 纳米片 吸附 硫黄 锂(药物) 化学工程 无机化学 纳米技术 化学 电极 有机化学 电解质 物理化学 内分泌学 工程类 冶金 医学
作者
Xuechao Jiao,Jun Hu,Yinze Zuo,Qi Jing,Wei Yan,Jiujun Zhang
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier]
卷期号:119: 109078-109078 被引量:44
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2023.109078
摘要

The "shuttle effect" of soluble lithium polysulfides (LiPSs) in lithium-sulfur (Li-S) batteries can lead to sluggish kinetics of sulfur redox reactions and rapid capacity degradation, significantly limiting the practical application of Li-S batteries on a large scale. Herein, the cascade catalysis is achieved based on a self-recovery catalyst with multiple catalytic centers through a ZnIn2S4-In2O3-ZnIn2S4 sandwich-like structure to realize the tandem redox of S8 to Li2S. Specifically, the outer ZnIn2S4 nanosheet network can preferentially adsorb S8, and the middle In2O3 acts as an adsorption mediator to ensure the adsorption and conversion of S8 to long-chain Li2S6/Li2S4, and then the inner ZnIn2S4 can further catalyze the conversions from long-chain Li2S4 to short-chain Li2S2/Li2S. Reversibly, the ZnIn2S4 is better in decreasing the energy barrier of Li2S dissolution, and further converting it into elemental sulfur (S8). During this process, the In/O and In/Zn active sites are re-exposed by alternating catalytic mode to achieve the self-recovery of active site, thereby enhancing long-term catalytic activity. This work demonstrates that cascade catalysis can be achieved by self-recovery catalysts with multiple catalytic centers for LiPSs, providing novel insights into the design of multi-functional catalysts to rationally regulate LiPSs' redox reactions
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
Doctor_Peng完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
刻苦的班完成签到,获得积分20
2秒前
科研通AI2S应助海绵宝宝采纳,获得10
4秒前
肉多发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
Canoe完成签到,获得积分20
7秒前
共享精神应助顾北采纳,获得30
8秒前
caishij完成签到,获得积分10
9秒前
多情的如冰完成签到 ,获得积分10
9秒前
NexusExplorer应助称心的魔镜采纳,获得10
9秒前
10秒前
浮游应助Chara_kara采纳,获得10
10秒前
10秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
12秒前
13秒前
13秒前
希望天下0贩的0应助6666666采纳,获得10
14秒前
科研通AI6应助明白放弃采纳,获得80
14秒前
14秒前
所所应助yw采纳,获得10
14秒前
16秒前
哎嘤斯坦发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
小骄傲完成签到,获得积分10
17秒前
雾海发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
蒙蒙完成签到,获得积分20
18秒前
tq给tq的求助进行了留言
20秒前
蒙蒙发布了新的文献求助10
21秒前
十三发布了新的文献求助10
21秒前
23秒前
哎嘤斯坦完成签到,获得积分10
24秒前
Orange应助麦苗果果采纳,获得10
24秒前
25秒前
orixero应助拉拉采纳,获得10
26秒前
27秒前
英俊小猫咪关注了科研通微信公众号
28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
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.).. Frederic G. Reamer 1070
Alloy Phase Diagrams 1000
Introduction to Early Childhood Education 1000
2025-2031年中国兽用抗生素行业发展深度调研与未来趋势报告 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 871
Synthesis and properties of compounds of the type A (III) B2 (VI) X4 (VI), A (III) B4 (V) X7 (VI), and A3 (III) B4 (V) X9 (VI) 500
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 5422108
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4537012
关于积分的说明 14155721
捐赠科研通 4453595
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2442968
邀请新用户注册赠送积分活动 1434374
关于科研通互助平台的介绍 1411439