河北工业大学AFM:双管齐下!高性能柔性Li-S电池结构设计

研究团队:河北工业大学梁春永教授,张永光副教授和刘桂华博士团队
研究内容:报道了一种可同时应用于硫正极和锂金属负极的多功能柔性电极,并展示了其在可穿戴和便携式存储电子设备中的应用。其中,柔性电极由具有多个Co/Ni-N活性位点的双金属CoNi纳米粒子嵌入多孔导电骨架(CoNi@PNCFs)制成。进一步结合实验和理论分析,当被用作硫正极时,在多孔CoNi@PNCFs上植入的CoNi和Co/Ni-N活性位点显著促进对LiPS的固定及其快速转化为不溶性Li2S,从而有效地减轻了多硫化物的穿梭效应。此外,以多孔碳骨架和多个活性位点构建的三维集流体成功诱导了均匀的锂生长,实现了无枝晶锂金属负极。最后,使用S/CoNi@PNCFs正极和Li/CoNi@PNCFs负极组装的Li-S电池在5C的倍率下具有785 mAh g-1的高可逆比容量和长循环性能(在1500圈容量衰减率0.016%)。
文献信息:All-Purpose Electrode Design of Flexible Conductive Scaffold toward High-Permanence Li–S Batteries (Adv. Funct. Mater., 2020, DOI:10.1002/adfm.202000613) [原文链接]

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