High Mass-Loading Sulfur-Composite Cathode for Lithium-Sulfur Batteries

Frontiers in Energy Research, 2020

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.3389/fenrg.2020.00207
Достоверность данных 85 высокая
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

This research is aimed to increase mass loading of sulfur in the composite electrode in order to increase the energy density of lithium-sulfur cell. This requires designing the electrode with the use of conductive agents to maintain the conductivity of the sulfur composite. Therefore, the composite of sulfur with polyacrylonitrile (PAN) and carbon nanotubes (CNT) was synthesized by heating. Following that, mass loading of sulfur was increased by using several layers of carbon fiber paper with a large free space as a three-dimensional current collector. As a result of the heat treatment and formation of covalent bonding between pyrolyzed PAN and sulfur, uniform distribution and enhanced conductivity were achieved, while CNT maintained structural integrity, acting as interwoven network. Due to these advantages, the mass loading of sulfur was increased up to 5 mg cm-2 while maintaining high initial specific capacity of 1400 mAh g-1 and stable cyclability.