Fe-MoSe2 @rGO fornece um caminho promissor para produzir uma função separadora desenvolvida para baterias Li-S práticas de alta densidade de energia. Fe-MoSe2 @rGO-PP exibe excelente estabilidade de ciclagem sob razões E/S magras e alta carga de enxofre. Crédito Jornal de Química Energética (2022). DOI:10.1016/j.jechem.2022.09.001
As baterias de sulfeto de lítio (Li-S) são consideradas um sistema de armazenamento de energia promissor e eficiente devido à sua alta densidade de energia (2600 Wh kg
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) e baixo custo de material de enxofre. No entanto, permanecem numerosos obstáculos para a implementação prática de baterias Li-S, incluindo baixa condutividade de enxofre, o efeito de transporte e a necessidade de uma mudança de volume adequada (80%) de enxofre durante as operações de carga e descarga. Estes limitaram a aplicabilidade das baterias Li-S.
Calcogenetos de metais de transição (TMDs), como disseleneto de molibdênio (MoSe
2 ), têm recebido atenção como um método viável para acelerar processos redox de enxofre. No entanto, o número limitado de sites ativos no MoSe
2 reduz consideravelmente seu desempenho eletrocatalítico geral.
Dopagem de metal em MoSe
2 pode melhorar a condutividade eletrônica do MoSe
2 e geram defeitos, criando inúmeros sítios reativos para reações catalíticas. Além disso, a transformação de polissulfetos no sistema Li-S pode ser melhorada através da engenharia de defeitos, que pode alterar a estrutura físico-química e eletrônica para melhorar a adsorção e as propriedades catalíticas de um material.
Recentemente, Yutao Dong e Jianmin Zhang (autores correspondentes), Mohammed A. Al-Tahan (primeiro autor) e outros publicaram um manuscrito intitulado "Modulating of MoSe
2 plano funcional via estratégia de engenharia de defeitos de dopagem para o desenvolvimento de mediadores condutores e eletrocatalíticos em baterias Li-S" no
Journal of Energy Chemistry .
Os autores demonstram que a introdução de ferro expõe sítios de borda de selênio mais ativos no MoSe
2 , que pode adsorver seletivamente mais polissulfetos de lítio (LiPSs) para minimizar o efeito de transporte. Além disso, a característica condutora do rGO melhora a condutividade elétrica da célula e promove a adsorção de polissulfetos via ligação química com o grupo funcional do rGO. Portanto, usando o Fe-MoSe
2 @rGO nanohybrid como plano funcional oferece as vantagens de alta condutividade e adsorção eficaz de LiPS.
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