石墨烯链链启用中等预催化剂阶段进化,用于可持续的 Li-S 电池中的多硫化物电催化
Jiaxi Gu1, Zixiong Shi2, Tianran Yan3
1College of Energy, Soochow Institute for Energy and Materials Innovations, Key Laboratory of Advanced Carbon Materials and Wearable Energy Technologies of Jiangsu Province, Soochow University, Suzhou, 215006, China.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|October 10, 2024
概括
本研究引入了用于稳定硫 (Li-S) 电池的石墨烯封装双金属催化剂 (CoNi@G). 该设计增强了聚硫化物电催化,提高了电池的寿命和性能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 储能 储能 储能 储能 储能 储能
背景情况:
- 开发稳定的电催化剂对于持久的硫 (Li-S) 电池至关重要.
- 目前的催化剂在调节相位演变和保护活性位点方面面临着挑战.
研究的目的:
- 设计一种与石墨烯封装的新型双金属催化剂,以提高Li-S电池的性能.
- 研究石墨烯封装在催化剂稳定性和聚硫化物电催化剂中的作用.
主要方法:
- 在现场合成石墨烯封装双金属催化剂 (CoNi@G).
- 通过控制合成持续时间来调整石墨烯层数量.
- 催化剂行为和相位演变的实验和理论分析.
- 使用开发的催化剂对硫电极进行电化学测试.
主要成果:
- CoNi@G证明了电催化活性和稳定性之间的平衡.
- 石墨烯封装保护了活性位点和适度的相位演变.
- 硫电极在0.2°C时达到1276.2mAhg-1的容量.
- 在1.0°C的1000个循环后,每周期0.055%的容量衰减是可以忽略不计的.
结论:
- 石墨烯装甲策略有效阐明了催化剂前阶段的演变.
- 这种方法为为Li-S电池制造耐用电催化剂提供了指导.
- 对于先进的储能应用,CoNi@G催化剂显得非常有前途.
