復旦王永剛/李偉AM:通過富含磺酸酯的COF改性隔膜實現高性能鋰硫電池 2023年10月15日 上午11:20 ? 頭條, 干貨, 頂刊 ? 閱讀 58 鋰硫(Li-S)電池在下一代高能量密度設備方面具有廣闊的前景;然而,多硫化物穿梭和鋰枝晶生長嚴重阻礙了它們的商業生產。 復旦大學王永剛、李偉等人設計、合成了一種富含磺酸酯的共價有機骨架(SCOF-2)并用于改性鋰硫電池的隔膜,以解決上述挑戰。 圖1 機理分析 研究發現,與濃縮磺酸基團相連的SCOF-2可以作為離子篩,用于排斥多硫化物陰離子,吸附分子LiPS,同時促進Li+遷移。與無/單磺酸酯COF相比,SCOF-2具有更強的電負性和更大的層間距,這可以促進Li+遷移并減少鋰枝晶的形成。 密度泛函理論(DFT)計算和原位拉曼分析表明,SCOF-2具有窄帶隙和與硫物質的強相互作用,從而抑制自放電行為。 圖2 材料結構及形貌表征 結果,改進后的電池在1 C下800次循環中提供了每循環0.047%的超低衰減率,以及優異的抗自放電行為,擱置1周后容量衰減6.0%。 此外,即使使用高硫負載正極(3.2–8.2 mg cm-2)和貧電解液(5 μL mg-1),電池在100次循環后仍表現出約80%的容量保持率,顯示出巨大的實際應用潛力。 圖3 自放電性能及高硫負載性能 Towards High Performance Li–S Batteries via Sulfonate-Rich COF-Modified Separator. Advanced Materials 2021. DOI: 10.1002/adma.202105178 原創文章,作者:科研小搬磚,如若轉載,請注明來源華算科技,注明出處:http://m.zzhhcy.com/index.php/2023/10/15/2206e4c6e9/ 電池 贊 (0) 0 生成海報 相關推薦 催化頂刊集錦:JACS、Angew.、AM、AEM、Adv. Sci.、Small等成果集錦! 2023年10月12日 ?牛津大學JACS:由CO2衍生的嵌段聚合物電解質優于PEO 2022年10月1日 安徽大學Nano Research:提高近13倍!33D PtBi HASL助力EGOR 2023年10月13日 臧雙全/江海龍/焦龍,最新Angew! 2024年1月28日 揚大/港理工/電子科大AM:受限抗波動膜實現耐用和無枝晶鋅離子電池 2023年10月7日 離譜!美國佛州立法:禁止中國學生及博后進入學術實驗室!在美博后將何處何從? 2023年12月14日