Nyt heterostruktur nanoark øger effektiviteten af magre elektrolytlithiumbatterier
kematisk af bifunktionel niobium (V)-baseret heterostruktur nanoark mod højeffektive magre elektrolyt lithium-svovl fuld batterier. Kredit:SHI Haodong
Lithium svovl (Li-S) batteriteknologi er lovende for næste generations energilagring. Imidlertid, lithium polysulfid shuttling, træg redoxkinetik, og ukontrollerbar lithiumdendritvækst begrænser cyklusstabiliteten.
En forskergruppe ledet af prof. Wu Zhongshuai fra Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) under det kinesiske videnskabsakademi udviklede niobium (V)-baseret heterostruktur nanoark til polysulfid-undertrykte svovlkatoder og dendritfri lithium-anoder i lang cykling og magre-elektrolyt Li-S-batterier.
Denne undersøgelse blev offentliggjort i Avancerede funktionelle materialer .
"Vi udviklede en twinborn-hullet Nb 4 N 5 -Nb 2 O 5 heterostruktur, fungerer som dobbeltfunktionel vært for både redox-kinetik-accelereret svovlkatode og dendrit-hæmmet lithium-anode samtidigt, " sagde prof. Wu.
Polysulfid-lukning blev lindret på grund af den accelerative polysulfider forankring-diffusions-konverterende effektivitet af Nb 4 N 5 -Nb 2 O 5 . I mellemtiden forskerne anvendte lithiofil karakter af hullet Nb 4 N 5 -Nb 2 O 5 som en ion-redistributor til homogen Li-ion aflejring.
Li-S fuldt batteri præsenterede en høj arealkapacitet på 5,0 mAh cm -2 ved svovlbelastning på 6,9 mg cm -2 , svarende til et negativt til positivt kapacitetsforhold på 2,4:1 og et forhold mellem elektrolyt og svovl på 5,1 μL mg -1 .
Dette arbejde baner en ny vej til at booste højtydende Li-S-batterier til praktiske anvendelser.
Varme artikler
-
Forskere foreslår nye egenskaber i hul multishell strukturSkematisk illustration af nøgleparametre til bygning af HoMSer og foreslåede nye applikationer aktiveret af deres alsidige arkitektur. Kredit:Yang Nailiang Den kinesiske puslespilsbold er et udsmy -
Forskere finder mindre er mere ved at tilføje grafen til nanofibreEn illustration af UNL -teamets forskning findes i et af frontfigurerne i 10. december -udgaven af avancerede funktionelle materialer. (Phys.org) —Figurering af, at hvis nogle er gode, mere må v -
Proof-of-concept teknik gør nanopartikler attraktive for nye lægemidlerKredit:CC0 Public Domain Siden udviklingen af insulin til at håndtere diabetes, farmaceuter har længtes efter at skabe en insulinpille. Tidligere forsøg er mislykkedes, fordi insulin ikke overle -
Elastiske ledningsformede lithium-ion-batterier med høj elektrokemisk ydeevneFleksible smartphones, intelligente armbånd, briller med en indbygget computer:for at disse tendenser kan tage fart, vi har brug for egnede elsystemer. Kinesiske forskere har nu udviklet et trådformet
- Sporing af topologiske forhold i grafen
- Undersøgelse foreslår sammenhæng mellem dannelse af superkontinenter, havets tidevands styrke
- Nye målinger viser, at udbredt skovtab har vendt tropernes rolle som en kulstofvaske
- Teambilleder små quasicrystals, som de dannes
- Ny optimeringstilgang hjælper med at designe lettere kulfiberkompositmaterialer
- Hvordan lærer du børn at skrive sms'er? Tag teenagere med