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J-GLOBAL ID：202002285467851502   整理番号：20A0521487

高性能リチウム-硫黄電池のための効率的硫黄ホストとしてのMIL-47(V)由来階層的LaSAgNa構造化V_2O_3@C中空ミクロキューボイド【JST・京大機械翻訳】

A MIL-47(V) derived hierarchical lasagna-structured V₂O₃@C hollow microcuboid as an efficient sulfur host for high-performance lithium-sulfur batteries

著者 (9件)： Yang Jing (MIIT Key Laboratory of Critical Materials Technology for New Energy Conversion and Storage, School of Chemistry and Chemical Engineering, Harbin Institute of Technology, 150001 Harbin, China. [e-mail] [e-mail]) ,  Wang Bo ,  Jin Fan ,  Ning Yu ,  Luo Hao ,  Zhang Jian ,  Wang Fei ,  Wang Dianlong ,  Zhou Yu
資料名： Nanoscale  (Nanoscale)
巻： 12  号： 7  ページ： 4552-4561  発行年： 2020年 
JST資料番号： W2323A  ISSN： 2040-3364  CODEN： NANOHL  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： リチウム-硫黄電池は,それらの高エネルギー密度,低毒性および硫黄の豊富な貯蔵のため,次世代エネルギー貯蔵システムの有望な候補である。しかし,硫黄は伝導率が低く,充電/放電中の体積変化が大きく,より重要なことに,サイクル過程で生成した中間硫化物(Li_2S_n,3≦n≦8)は電解質中に容易に溶解し,リチウム-硫黄電池の商業化を大きく制限した。したがって,最適化硫黄カソード材料を開発することは,電極伝導率,バッファ体積変化を改善し,多硫化物の拡散を抑制するために大きな価値がある。本研究では,水熱合成とそれに続く焼成により階層的なレーザ状構造を有するV-MOF(MIL-47)誘導V_2O_3@C中空微小立方体を構築し,それを初めて硫黄ホストとして用いた。V_2O_3ナノ粒子による多硫化物の高速固定と3D炭素骨格の高い電子伝導率は,充放電過程における「シャトル効果」を同時に阻害し,酸化還元過程の速度論を加速した。さらに,焼成中に発生した適切なボイドを有する特別なラザナ様構造は,硫黄負荷のための多くのサイトを提供するだけでなく,電気化学反応中の体積膨張問題を効果的に緩和する。したがって,溶融含浸法による最終的に作製した硫黄カソードは,3.7mgcm-2の比較的高い硫黄負荷で,良好なサイクル安定性(1Cでの1000サイクル後に62.3%)と速度性能(2Cで663mAhg(-1))を示した。Copyright 2020 Royal Society of Chemistry All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *硫黄 ,  最適化 ,  炭素 ,  多硫化物 ,  充電 ,  電解質 ,  硫化物 ,  レーザ ,  カソード ,  酸化還元反応 ,  三次元 ,  ナノ粒子 ,  水熱合成 ,  電気化学反応 ,  放電 ,  充放電サイクル

分類 (1件)： 二次電池  (YB04030K)

タイトルに関連する用語 (5件)： 高性能 ,  リチウム-硫黄電池 ,  硫黄 ,  構造化 ,  中空