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Enregistrement W4396927182 · doi:10.1002/aenm.202400845

A Nanocrystallite CuS/Nitrogen‐Doped Carbon Host Improves Redox Kinetics in All‐Solid‐State Li<sub>2</sub>S Batteries

2024· article· en· W4396927182 sur OpenAlexafffund
Yue Yu, Baltej Singh, Zhuo Yu, Chun Yuen Kwok, Ivan Kochetkov, Linda F. Nazar

Notice bibliographique

RevueAdvanced Energy Materials · 2024
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueAdvancements in Battery Materials
Établissements canadiensUniversity of Waterloo
Organismes subventionnairesArgonne National LaboratoryUniversity of Toronto
Mots-clésMaterials scienceRedoxKineticsCarbon fibersDopingSolid-stateNitrogenNanotechnologyChemical engineeringInorganic chemistryOptoelectronicsComposite materialPhysical chemistryMetallurgyChemistryOrganic chemistry

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract All‐solid‐state Li–S batteries are a promising energy storage system that can solve the shuttle effects of polysulfides in liquid Li–S batteries. However, sluggish solid‐state reaction kinetics and the low conductivity of cathode materials have impeded their development. Here, a N‐doped carbon embedded with CuS nanoparticles (CuSNC) is reported as a host for Li 2 S in all‐solid‐state batteries that addresses some of these issues. Electrochemical studies, supported by a combination of X‐ray diffraction (XRD), X‐ray photoelectron spectroscopy (XPS), X‐ray absorption spectroscopy (XAS), electron microscopy, and density functional theory (DFT) calculations reveal that CuSNC provides good affinity to Li 2 S. This lowers the activation barrier for the conversion of Li 2 S to sulfur on the charge, suggesting an electrocatalytic effect on the CuS surface. Li + diffusion in the cathode and the reaction kinetics are enhanced compared to N‐doped graphene. The CuSNC/Li 2 S cathode reaches an areal capacity of 1.8 mAh cm −2 and a retention rate of 94% after 100 cycles. At a 1.0 mA cm −2 current density, CuSNC/Li 2 S maintains stable performance over 500 cycles with a low decay rate (0.05% per cycle); at a higher Li 2 S loading, delivers a capacity of 9.6 mAh cm −2 , albeit with more limited cycling. This study provides a promising way to design Li 2 S cathodes to achieve improved reaction kinetics and better electrochemical performance.

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 enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,013
Score d'incertitude au seuil0,999

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,001
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,001
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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.

Tête enseignante Opus0,007
Tête enseignante GPT0,229
Écart entre enseignants0,222 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations25
Publié2024
Routes d'admission2
Résumé présentoui

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