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加州大學劉平&孟穎最新JACS:破解SPAN中難題!
來源: 時間:2023-05-10 10:36:20 瀏覽:6829次

第一作者:Shen Wang和Bingyu Lu

通訊作者:劉平教授和孟穎教授

通訊單位:加州大學圣迭戈分校

DOI: 10.1021/jacs.3c00628




研究背景

硫化聚丙烯腈(SPAN)是一類硫鍵聚合物,作為鋰-硫(Li-S)電池的正極,表現出了數千次的穩定循環,但其確切的分子結構及其電化學反應機理尚不清楚。最重要的是,在第一次周期中,SPAN顯示出超過25%的不可逆容量損失,在隨后的周期中表現出完全可逆性。基于此,來自加州大學圣迭戈分校劉平教授/孟穎教授團隊通過一個SPAN薄膜平臺和一系列分析工具,對其反應機理進行研究。該項工作為高性能硫化聚合物正極材料的設計提供了指導。




文章要點

1、SPAN容量損失與分子內脫氫以及硫的損失有關,結構的芳香性增加以及電子電導率增加超過100倍證實了這一點。

2、正極中的導電碳添加劑有助于推動反應完成,基于所提出的機制,開發的綜合程序可以消除50%以上的不可逆容量損失。




圖文展示

圖1.SPAN的不可逆容量損失與結構

 

圖2.SPAN官能團在第一次周期中的作用

 

圖3.SPAN的工作機制

 

圖4.采用后熱處理方法降低SPAN電池的首次放電不可逆容量損失

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全部 3小時前 四川
文字是人類用符號記錄表達信息以傳之久遠的方式和工具。現代文字大多是記錄語言的工具。人類往往先有口頭的語言后產生書面文字,很多小語種,有語言但沒有文字。文字的不同體現了國家和民族的書面表達的方式和思維不同。文字使人類進入有歷史記錄的文明社會。
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