侴术雷/Andreu Cabot等AEM: 当NbSe2遇到C2N, 超长寿命锂硫电池诞生了! 2023年10月25日 上午10:11 • 头条, 干货, 顶刊 • 阅读 5 多硫化锂(LiPS)的穿梭效应和缓慢的转化动力学阻碍了锂硫电池(LSB)的实际应用。尽管硒化铌 (NbSe2 ) 具有高电位,且在众多电催化反应中引起了广泛关注,但尚未被研究作为LSB中的正极主体材料。 在此,西班牙加泰罗尼亚能源研究所Andreu Cabot教授、张超琦博士以及澳大利亚伍伦贡大学侴术雷教授、美国德克萨斯大学奥斯汀分校Jiaao Wang等人报道提出了一种具有显著比表面积的原位生长C2N@NbSe2异质结构,作为Li-S电池催化剂和LiPS吸收剂。 DFT计算和实验结果表明,C2N@NbSe2具有合适的电子结构和电荷重排,从而有力地促进了LiPS的电催化转化。此外,C2N@NbSe2异质结与LiPS物质发生强烈的相互作用,将其限制在正极上。 图1. C2N@NbSe2 的合成示意图 因此,基于C2N@NbSe2/S的LSBs正极在0.1 C下表现出1545 mAh g-1的高初始容量。此外,C2N@NbSe2正极具有令人印象深刻的循环稳定性,在3 C下进行 2000次循环后,每个循环只有0.012%的容量衰减。 即使在5.6 mg cm-2的硫负载下,也提供了5.65 mAh cm-2的高面积容量。这些结果表明C2N@NbSe2异质结构可以作为多功能多硫化物介体化学吸附LiPS,加速锂离子扩散,化学催化LiPS转化,降低Li2S沉淀/分解的能垒,实现多硫化物的“吸附-扩散-转化”。 图2. 高硫负载的锂硫电池的电化学性能 NbSe2 Meets C2N: A 2D-2D Heterostructure Catalysts as Multifunctional Polysulfide Mediator in Ultra-Long-Life Lithium-Sulfur Batteries, Advanced Energy Materials 2021. DOI: 10.1002/aenm.202101250 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/2023/10/25/e5343c1028/ 电池 赞 (0) 0 生成海报 相关推荐 吉大李路Nature Energy:在环境条件下可见光驱动烷烃非氧化脱氢 2022年10月14日 ACS Catalysis:利用过渡金属氧化物载体相互作用调整其d带中心来增强Pt的ORR活性 2023年10月14日 上海交大博士后Science发文,呼吁更好的博后政策! 2023年10月16日 电池顶刊集锦!戴胜、孙学良、王宇、王振波、范红金、宋云、孟颖、陈忠伟等成果! 2023年12月28日 中科大朱永春AFM: 用于高稳定性锂金属电池的耐氧自消除钝化层 2023年10月15日 北化工Joule:消除过氧化!在酸性介质中实现高稳定析氧 2023年10月8日