在有效捕获和转换多硫化物中,N/S编碳点的关键作用
Lichao Fu1, Dapeng Liu1,2, Xintao Zuo1
1Key Laboratory of Bio-inspired Smart Interfacial Science and Technology of Ministry of Education, School of Chemistry, Beihang University, Beijing, 100191, P. R. China.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|November 18, 2024
概括
和硫编的碳点 (NSCD) 有效地固定多硫化物,提高硫电池的性能. 这种阴极添加剂显著提高容量,并延长循环寿命,用于先进的能量存储.
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
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 硫电池 (LSB) 由于聚硫化物 (LiPS) 溶解和穿而遭受快速容量衰退.
- 在LSB中硫的有限利用阻碍了它们的实际应用.
研究的目的:
- 为 LSBs合成 N/S 密封碳点 (NSCD) 作为阴极添加剂.
- 调查NSCDs固定LiPS和提高电池性能的能力.
主要方法:
- 在水热合成中,使用N/S编的碳点 (NSCDs).
- 对NSCD的表面功能组的表征 (例如, ─COOH, ─OH, ─SO3, ─NH2).
- 用NSCD作为阴极添加剂对LSB进行电化学测试.
主要成果:
- NSCDs拥有极性功能组,可以有效捕获LiPSs.
- NSCDs调节Li2S沉积行为,减轻了穿效应.
- 配备NSCD的LSB在0.2°C时实现了1207.2mAhg-1的可逆特异容量,并在1°C和2°C时稳定运行了400多个周期.
结论:
- NSCD是有效的阴极添加剂,可以提高LSB的性能.
- 在NSCD上的极性功能组对于LiPS固定至关重要.
- 这项研究强调了0D碳纳米材料在推进LSB技术方面的潜力.
