Synergistic Effect of Dual‐Functional Groups in MOF‐Modified Separators for Efficient Lithium‐Ion Transport and Polysulfide Management of Lithium‐Sulfur Batteries
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Lithium‐sulfur batteries (LSBs) have been regarded as an attractive candidate for future energy storage systems owing to their exceptionally high energy density. However, the further application of LSBs is faced with critical challenges such as the intrinsic insulation of sulfur and the shuttle effect of soluble lithium polysulfides (LiPS). To overcome these problems, a dual functional metal‐organic framework (UIO‐66‐NH 2 ‐HSO 3 ) modified separator is proposed, strategically implemented to examine the dual functionality in anchoring LiPS and facilitating Li + transport. Theoretical calculations indicated that the Li + diffusion kinetics and LiPS adsorption ability are synergistically boosted by the dual‐functional groups in the framework. The ‐HSO 3 demonstrates high affinity for capturing LiPS species while simultaneously repulsing polysulfide anions. Conversely, ‐NH 2 effectively immobilizes these anionic species. Additionally, the lower LUMO energy level of NH 2 ‐H 2 BDC and the higher HOMO energy level of HSO 3 ‐H 2 BDC significantly accelerate the reaction kinetics of LSBs. Electrochemical assessments revealed that the UIO‐66‐NH 2 ‐HSO 3 @PP composite delivers ultra‐high rate capability and long‐term cycling durability, surpassing most of the reported results. In situ spectroscopic analysis established that the UIO‐66‐NH 2 ‐HSO 3 @PP facilitates homogeneous lithium‐ion migration while mitigating polysulfide shuttling. This study provides a theoretical foundation for the rational design of multifunctional MOFs membranes as advanced separators for high‐performance LSBs.
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 machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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) | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».