Water-Soluble Linear Poly(ethylenimine) as a Superior Bifunctional Binder for Lithium–Sulfur Batteries of Improved Cell Performance
Notice bibliographique
Résumé
To realize the practical application of lithium–sulfur (Li–S) batteries, bifunctional binders featured with the capability of trapping soluble polysulfide species besides the strong binding property are highly desired. Herein, we demonstrate the strong potential of a commercially available, environmentally friendly, water-soluble linear polyethylenimine (PEI) as a superior bifunctional binder for high-sulfur-loading cathodes in Li–S batteries. Our investigation shows the significantly improved cathode performance with enhanced sulfur utilization (i.e., higher capacity), reduced capacity decay, and longer cycling life upon the use of PEI as the binder, relative to the traditional polyvinylidene fluoride (PVDF) binder. This arises from the significantly stronger binding strength and valuable polysulfide trapping ability of the linear PEI binder. In particular, its superior polysulfide adsorption capability has been evidenced experimentally with both ex situ and in situ studies, as well as through theoretical density functional theory (DFT) calculations. At a sulfur loading of 2.4 mg cm–2, the capacity decay rate of the cathode with the linear PEI binder is reduced to as low as 0.042% per cycle over 500 cycles at 2 C. In addition, it also enables the fabrication of high-sulfur-loading cathodes (as high as 6.5 mg cm–2) with high areal capacity (ca. 4.5 mAh cm–2) and high cycling stability. With its superior performance, linear PEI is promising for fabricating high-sulfur-loading cathodes of significantly lowered capacity decay for practical applications.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».