Isolated diatomic Zn-Co metal–nitrogen/oxygen sites with synergistic effect on fast catalytic kinetics of sulfur species in Li-S battery

催化作用 硫黄 双金属片 氧气 化学 金属 无机化学 氮气 同核分子 分离器(采油) 材料科学 化学工程 分子 有机化学 工程类 物理 热力学
作者
Chunlei Song,Qiao-Tong He,Zhongyi Zeng,Jingyan Chen,Tian Wen,Yuxiao Huang,Liu-Chun Zhuang,Wei Yi,Yue‐Peng Cai,Xu‐Jia Hong
出处
期刊:Journal of Energy Chemistry [Elsevier]
卷期号:79: 505-514 被引量:21
标识
DOI:10.1016/j.jechem.2022.12.050
摘要

Lithium-sulfur batteries are severely restricted by low electronic conductivity of sulfur and Li2S, shuttle effect, and slow conversion reaction of lithium polysulfides (LiPSs). Herein, we report a facile and high-yield strategy for synthesizing dual-core single-atom catalyst (ZnCoN4O2/CN) with atomically dispersed nitrogen/oxygen-coordinated Zn-Co sites on carbon nanosheets. Based on density functional theory (DFT) calculations and LiPSs conversion catalytic ability, ZnCoN4O2/CN provides dual-atom sites of Zn and Co, which could facilitate Li+ transport and Li2S diffusion, and catalyze LiPSs conversion more effectively than homonuclear bimetallic single-atom catalysts or their simple mixture and previously reported single-atom catalysts. Li-S cell with ZnCoN4O2/CN modified separator showed excellent rate performance (789.4 mA h g−1 at 5 C) and stable long cycle performance (0.05% capacity decay rate at 6C with 1000 cycles, outperforming currently reported single atomic catalysts for LiPSs conversion. This work highlights the important role of metal active centers and provides a strategy for producing multifunctional dual-core single atom catalysts for high-performance Li-S cells.
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
NANA发布了新的文献求助10
刚刚
2秒前
2秒前
3秒前
5秒前
5秒前
6秒前
科研通AI5应助无悔呀采纳,获得10
6秒前
6秒前
littlewhite关注了科研通微信公众号
7秒前
7秒前
零点起步完成签到,获得积分10
7秒前
慕青应助大力的含卉采纳,获得10
7秒前
善良过客发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
dildil发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
hu970发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
王思鲁发布了新的文献求助30
9秒前
七个小矮人完成签到,获得积分10
10秒前
Aria完成签到,获得积分10
10秒前
感性的安露应助结实雪卉采纳,获得20
11秒前
零点起步发布了新的文献求助10
12秒前
故意的傲玉应助Ll采纳,获得10
12秒前
斯文败类应助xiuxiu_27采纳,获得10
12秒前
胖子完成签到,获得积分10
12秒前
王巧巧完成签到,获得积分10
12秒前
tangsuyun发布了新的文献求助10
13秒前
祝顺遂发布了新的文献求助10
13秒前
Seven发布了新的文献求助10
13秒前
土拨鼠完成签到 ,获得积分10
14秒前
邢夏之发布了新的文献求助10
14秒前
漂亮芹菜完成签到,获得积分10
14秒前
ZXH完成签到,获得积分10
14秒前
Evelyn完成签到 ,获得积分10
14秒前
习习应助sb采纳,获得10
15秒前
15秒前
15秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 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 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527699
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3107752
关于积分的说明 9286499
捐赠科研通 2805513
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1539954
邀请新用户注册赠送积分活动 716878
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709759