复旦王永刚/李伟AM:通过富含磺酸酯的COF改性隔膜实现高性能锂硫电池 2023年10月15日 上午11:20 • 头条, 干货, 顶刊 • 阅读 26 锂硫(Li-S)电池在下一代高能量密度设备方面具有广阔的前景;然而,多硫化物穿梭和锂枝晶生长严重阻碍了它们的商业生产。 复旦大学王永刚、李伟等人设计、合成了一种富含磺酸酯的共价有机骨架(SCOF-2)并用于改性锂硫电池的隔膜,以解决上述挑战。 图1 机理分析 研究发现,与浓缩磺酸基团相连的SCOF-2可以作为离子筛,用于排斥多硫化物阴离子,吸附分子LiPS,同时促进Li+迁移。与无/单磺酸酯COF相比,SCOF-2具有更强的电负性和更大的层间距,这可以促进Li+迁移并减少锂枝晶的形成。 密度泛函理论(DFT)计算和原位拉曼分析表明,SCOF-2具有窄带隙和与硫物质的强相互作用,从而抑制自放电行为。 图2 材料结构及形貌表征 结果,改进后的电池在1 C下800次循环中提供了每循环0.047%的超低衰减率,以及优异的抗自放电行为,搁置1周后容量衰减6.0%。 此外,即使使用高硫负载正极(3.2–8.2 mg cm-2)和贫电解液(5 µL mg-1),电池在100次循环后仍表现出约80%的容量保持率,显示出巨大的实际应用潜力。 图3 自放电性能及高硫负载性能 Towards High Performance Li–S Batteries via Sulfonate-Rich COF-Modified Separator. Advanced Materials 2021. DOI: 10.1002/adma.202105178 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/2023/10/15/2206e4c6e9/ 电池 赞 (0) 0 生成海报 相关推荐 雷勇AEM:超高倍率、超长时间的钠存储,2 A/g下循环1500次! 2023年10月8日 阿德莱德/浙师大AFM:岛状单原子钴催化剂对电荷捕获的调制以增强类光芬顿反应 2023年10月12日 黄劲松最新Science!界面!界面!界面! 2023年10月26日 三单位联合Angew.:面调控策略!CdSh/l助力光催化水分解 2023年10月2日 新加坡国立大学AM:磷烯纳米带的简易制备及其在锂电池中的应用 2023年11月2日 Edward H. Sargent大佬,最新Nature Catalysis! 2024年4月24日