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【24h】

3D Metal Carbide@Mesoporous Carbon Hybrid Architecture as a New Polysulfide Reservoir for Lithium-Sulfur Batteries

机译：3D金属碳化物@介孔碳杂化体系结构作为锂硫电池的新型多硫化物储层

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3D metal carbide@mesoporous carbon hybrid architecture (Ti3C2Tx@Meso-C, T-X approximate to FxOy) is synthesised and applied as cathode material hosts for lithium-sulfur batteries. Exfoliated-metal carbide (Ti3C2Tx) nanosheets have high electronic conductivity and contain rich functional groups for effective trapping of polysulfides. Mesoporous carbon with a robust porous structure provides sufficient spaces for loading sulfur and effectively cushion the volumetric expansion of sulfur cathodes. Theoretical calculations have confirmed that metal carbide can absorb sulfur and polysulfides, therefore extending the cycling performance. The Ti3C2Tx@Meso-C/S cathodes have achieved a high capacity of 1225.8 mAh g(-1) and more than 300 cycles at the C/2 current rate. The Ti3C2Tx@Meso-C hybrid architecture is a promising cathode host material for lithium-sulfur batteries.
机译：合成了3D金属碳化物@中碳混合结构（Ti3C2Tx @ Meso-C，T-X近似于FxOy），并将其用作锂硫电池的阴极材料主体。剥落的金属碳化物（Ti3C2Tx）纳米片具有高电子电导率，并包含丰富的官能团，可有效捕集多硫化物。具有坚固的多孔结构的中孔碳为硫的装载提供了足够的空间，并有效地缓冲了硫阴极的体积膨胀。理论计算已经证实，金属碳化物可以吸收硫和多硫化物，因此扩展了循环性能。 Ti3C2Tx @ Meso-C / S阴极在C / 2电流速率下已实现1225.8 mAh g（-1）的高容量和300多个循环。 Ti3C2Tx @ Meso-C混合体系结构是一种有前途的锂硫电池阴极主体材料。

著录项

  • 来源
    《Advanced Functional Materials》 |2016年第47期|8746-8756|共11页
  • 作者

    Bao Weizhai; Su Dawei; Zhang Wenxue; Guo Xin; Wang Guoxiu;

  • 作者单位

    Univ Technol Sydney, Ctr Clean Energy Technol, Sch Math & Phys Sci, Sydney, NSW 2007, Australia;

    Univ Technol Sydney, Ctr Clean Energy Technol, Sch Math & Phys Sci, Sydney, NSW 2007, Australia;

    Univ Technol Sydney, Ctr Clean Energy Technol, Sch Math & Phys Sci, Sydney, NSW 2007, Australia|Changan Univ, Sch Mat Sci & Engn, Xian 710064, Peoples R China;

    Univ Technol Sydney, Ctr Clean Energy Technol, Sch Math & Phys Sci, Sydney, NSW 2007, Australia;

    Univ Technol Sydney, Ctr Clean Energy Technol, Sch Math & Phys Sci, Sydney, NSW 2007, Australia|Nanjing Univ Aeronaut & Astronaut, Coll Mat Sci & Technol, Nanjing 210016, Peoples R China;

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