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Superfast and solvent-free core-shell assembly of sulfur/carbon active particles by hail-inspired nanostorm technology for high-energy-density Li-S batteries

引用

Journal of Energy Chemistry 2022年第2期31卷 565-573页

作者： Lanxiang Feng Zhiwei Zhu Yan He Yuan Ji Xuewe He Lei Jing Mingbo Yang Wei Yang Yu Wang College of Polymer Science and Engineering State Key Laboratory of Polymer Materials EngineeringSichuan UniversityChengdu 610065SichuanChina

The demand on low-carbon emission fabrication technologies for energy storage materials is increasing dramatically with the global interest on carbon *** a promising active material for metal-sulfur batteries,sulfur is of great interest due to its high-energy-density and ***,there is a lack of industry-friendly and low-carbon fabrication strategies for high-performance sulfur-based active particles,which,however,is in critical need by their practical ***,based on a hail-inspired sulfur nano-storm(HSN)technology developed in our lab,we report an energy-saving,solvent-free strategy for producing core-shell sulfur/carbon electrode particles(CNT@AC-S)in *** fabrication of the CNT@AC-S electrode particles only involves low-cost sulfur blocks,commercial carbon nanotubes(CNT)and activated carbon(AC)micro-particles with high specific surface *** on the above core-shell CNT@AC-S particles,sulfur cathode with a high sulfur-loading of 9.2 mg cm^(-2) delivers a stable area capacity of 6.6 mAh cm^(-2) over 100 ***,even for sulfur cathode with a super-high sulfur content(72 wt%over the whole electrode),it still delivers a high area capacity of 9 mAh cm^(-2) over50 cycles in a quasi-lean electrolyte *** a nutshell,this study brings a green and industryfriendly fabrication strategy for cost-effective production of rationally designed S-rich electrode particles.

关键词： Core-shell assembly sulfur/carbon secondary active particles High energy density lithium sulfur batteries Thick sulfur electrode Hail-inspired sulfur nanostorm technology

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