用于锂硫电池的非晶-结晶异质结构 MnO2 中间层增强多硫化物的捕获和转化,ACS Applied Materials & Interfaces

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用于锂硫电池的非晶-结晶异质结构 MnO2 中间层增强多硫化物的捕获和转化
ACS Applied Materials & Interfaces ( IF 8.3 ) Pub Date : 2023-06-15 , DOI: 10.1021/acsami.3c03566
Ya-Ting Gao ₁ , Xin-Yu Wang ₁ , Da-Qian Cai _{1,

2} , Shu-Yu Zhou _{1,

2} , Shi-Xi Zhao ₁

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锂硫电池（LSB）的实际应用仍然受到一些技术问题的阻碍，包括严重的多硫化物穿梭和缓慢的氧化还原动力学，这降低了硫的利用率，进一步导致能量密度低。在此，通过简单的煅烧过程制备的非晶-晶体异质结构MnO _{2 (ACM)被用作功能中间层，以发挥LSBs的有效捕集剂和多功能电催化剂的双重作用。}_{ACM不仅结合了非晶态MnO 2} (AM)的强硫化学吸附和晶态MnO _2的快速Li^+传输（CM），而且还加速非晶/晶体界面处的界面电荷转移。具有这种独特中间层的LSB在0.2 C下表现出1155.5 mAh·g ^–1和在3 C下692.9 mAh·g ^–1的优异倍率性能，并且在0.5 C下超过500个循环时每个循环的衰减率为0.071%。 0.1 C 下硫负载量高达 5 mg·cm ^–2，100次循环后容量保持率高达 92.3%。通过结晶调节制备的非晶-晶体异质结构的概念也可用于其他电子设备和催化剂设计。

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更新日期：2023-06-15

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