北大郭少军AM:功能化隔膜同时解决锂硫电池正负极问题! 2023年10月12日 下午9:52 • 头条, 干货, 顶刊 • 阅读 5 锂枝晶生长和硫正极性能不理想是制约锂硫电池(LSBs)实际应用的两大核心问题。 北京大学郭少军等提出了一种通过界面工程策略实现的Janus隔膜的一体化设计概念,以提高LSBs的性能。 图1 采用不同隔膜的LSBs中正负极的结构演变 在负极/隔膜的界面处,薄的功能化复合层含有高弹性模量和高导热性的氮化硼纳米片和氧基接枝的纤维素纳米纤维(BNNs@CNFs),可有效避免“热点”形成,使锂离子通量均匀化,并抑制枝晶生长。 同时,在隔膜和正极之间的界面处,还原氧化石墨烯(rGO@Ru SAs)表面高密度均匀暴露的Ru单原子可以“捕获”多硫化物并显著降低活化能以提高其转化动力学。 图2 Janus隔膜的制备和表征 因此,LSBs在5 C下显示出460 mAh g-1的高容量和超稳定的循环性能,在800次循环中每循环具有0.046%的超低容量衰减率。为进一步证明所设计Janus隔膜的实用前景,采用该Janus隔膜组装的Li-S软包电池可提供310.2 Wh kg-1的电池级能量密度。 这项研究提供了一种有前景的策略,可以同时解决LSBs中锂金属负极和硫正极所面临的挑战。 图3 采用不同隔膜的LSBs的储能性能 Two Birds with One Stone: Interfacial Engineering of Multifunctional Janus Separator for Lithium-Sulfur Batteries. Advanced Materials 2021. DOI: 10.1002/adma.202107638 原创文章,作者:科研小搬砖,如若转载,请注明来源华算科技,注明出处:https://www.v-suan.com/index.php/2023/10/12/f5581ee7ef/ 电池 赞 (0) 0 生成海报 相关推荐 路建美教授Angew.:100%选择性!SnS纳米带压电催化还原CO2为乙酸 2023年10月4日 中大Appl. Catal. B:单原子Ru/NiFe LDH实现高效5-羟甲基糠醛氧化和析氧反应 2023年9月30日 王克亮AFM:用于增强柔性铝-空气电池的普鲁士蓝双功能界面膜 2023年10月5日 高敏锐&唐凯斌Nature子刊:FE近100%!Zn掺杂In2S3助力CO2电还原制甲酸盐 2023年10月10日 Nature Energy 创刊五周年,他们采访了这些初入职场的青年教师 2023年10月24日 湖南大学鲁兵安:最新Angew! 2023年10月10日