清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Vanadium as Auxiliary for Fe–V Dual-Atom Electrocatalyst in Lithium–Sulfur Batteries: “3D in 2D” Morphology Inducer and Coordination Structure Regulator

电催化剂 氧化还原 硫黄 动力学 化学 材料科学 化学工程 无机化学 电极 电化学 物理化学 有机化学 量子力学 物理 工程类
作者
Lubin Yang,Yukun Pan,Zhiqiang Zhou,Yongzheng Zhang,Jie Xu,Cheng Ma,Yayun Zhang,Jitong Wang,Wenming Qiao,Licheng Ling,Wenming Qiao,Licheng Ling
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:17 (17): 17405-17416 被引量:65
标识
DOI:10.1021/acsnano.3c05483
摘要

The undesirable shuttling behavior, the sluggish redox kinetics of liquid-solid transformation, and the large energy barrier for decomposition of Li2S have been the recognized problems impeding the practical application of lithium-sulfur batteries. Herein, inspired by the spectacular catalytic activity of the Fe/V center in bioenzyme for nitrogen/sulfur fixation, we design an integrated electrocatalyst comprising N-bridged Fe-V dual-atom active sites (Fe/V-N7) dispersed on ingenious "3D in 2D" carbon nanosheets (denoted as DAC), in which vanadium induces the laminar structure and regulates the coordination configuration of active centers simultaneously, realizing the redistribution of the 3d-orbital electrons of Fe centers. The high coupling/conjunction between Fe/V 3d electrons and S 2p electrons shows strong affinity and enhanced reactivity of DAC-Li2Sn (1 ≤ n ≤ 8) systems. Thus, DAC presents strengthened chemisorption ability toward polysulfides and significantly boosts bidirectional sulfur redox reaction kinetics, which have been evidenced theoretically and experimentally. Besides, the well-designed "3D in 2D" morphology of DAC enables uniform sulfur distribution, facilitated electron transfer, and abundant active sites exposure. Therefore, the assembled Li-S cells present outstanding cycling stability (637.3 mAh g-1 after 1000 cycles at 1 C) and high rate capability (711 mAh g-1 at 4 C) under high sulfur content (70 wt %).
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
5秒前
打打应助yangxuxu采纳,获得10
7秒前
12秒前
害羞的裘完成签到 ,获得积分0
16秒前
22秒前
赵赵完成签到 ,获得积分10
22秒前
HY完成签到 ,获得积分10
23秒前
彤光赫显完成签到,获得积分10
24秒前
30秒前
ECHO完成签到,获得积分10
30秒前
chichenglin完成签到 ,获得积分0
32秒前
叔铭完成签到,获得积分10
47秒前
碗碗豆喵完成签到 ,获得积分10
49秒前
111完成签到 ,获得积分10
49秒前
chen完成签到 ,获得积分10
50秒前
海阔天空完成签到 ,获得积分10
51秒前
程志强完成签到 ,获得积分10
54秒前
科研猫完成签到,获得积分10
59秒前
幼安k完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
够了完成签到 ,获得积分10
1分钟前
等等发布了新的文献求助10
1分钟前
平常的凡波完成签到,获得积分10
1分钟前
lilylwy完成签到 ,获得积分0
1分钟前
今后应助lzm采纳,获得30
1分钟前
老实的乐儿完成签到 ,获得积分10
1分钟前
xue完成签到 ,获得积分10
1分钟前
悦耳的城完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
归海一刀完成签到 ,获得积分10
1分钟前
香芋完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
坚强志泽完成签到 ,获得积分10
1分钟前
叶子发布了新的文献求助10
1分钟前
轩辕中蓝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
喵了个咪完成签到 ,获得积分10
1分钟前
叶子完成签到,获得积分10
1分钟前
知行者完成签到 ,获得积分10
2分钟前
lya完成签到 ,获得积分10
2分钟前
氟锑酸完成签到 ,获得积分10
2分钟前
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
Elements of Propulsion: Gas Turbines and Rockets, Second Edition 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 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 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 6246669
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8070096
关于积分的说明 16845843
捐赠科研通 5322862
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2834283
邀请新用户注册赠送积分活动 1811763
关于科研通互助平台的介绍 1667516