m+Medelevator.RU
← Поиск публикаций
Nanomaterials (Basel, Switzerland) · 2026

Optimization of Lithium-Sulfur Battery Performance via Nickel-Doped α-MnO2 Modified Separator.

СтатьяНазвание и аннотация: Перевод в очереди
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Zhao Zhengtao, Wan Lin, Chen Jiahui, Ye Huangqing

Аннотация

Lithium-sulfur batteries (LSBs) offer a theoretical energy density of 2600 Wh kg-1 but suffer from the polysulfide shuttle effect, which causes rapid capacity decay and limits practical application. To address this, we developed a bifunctional separator coating using Ni-doped α-MnO2 combined with carbon nanotubes (Ni-MnO2/CNTs). Ni doping induces lattice expansion due to the larger Ni2+ ionic radius, modulating the electronic structure to create more active sites, enhance electrical conductivity, and improve polysulfide adsorption and redox kinetics. The needle-like morphology further strengthens physical/chemical confinement of polysulfides and accelerates conversion reactions. Batteries with the Ni-MnO2/CNTs-modified separator deliver a high-rate capacity of 813 mAh g-1 at 5 C and exhibit a low capacity decay rate of 0.0399% per cycle over 1500 cycles at 2 C. Even under high sulfur loading (∼10 mg cm-2) and lean electrolyte conditions (10 μL mg-1), the cell maintains stable cycling with a decay rate of 0.0929% per cycle over 300 cycles at 0.2 C. This lattice-modulation strategy on commercial separators provides a simple, effective pathway toward high-energy-density, long-life LSBs.

ИП Урсолов Владлен Сергеевич

ИНН 500118482352 · ОГРНИП 314500117700049

Реквизиты и контакты