XPS科技校园行活动-锂硫电池研究
2020年8月起，岛津开启科技校园行活动，产品经理联合公司多部门共同走进高校用户，与高校学者共同探讨分析仪器应用技术，分享应用成果。
吡啶氮掺杂碳纳米薄片应用于高稳定的锂硫电池中的促进硫释放反应的研究
论文背景介绍 ?
锂硫电池因其理论能量密度高而受到人们的高度评价。除了多硫化锂的溶解、锂化过程中的体积膨胀和硫的绝缘性质导致硫利用率低外，终放电产物锂的不可逆相变被认为是锂硫电池容量下降的主要原因之一。幸运的是，新兴的材料科学和纳米技术使解决上述挑战成为可能，建设碳硫复合材料阴极被认为是一种经济有效的方法。
目前，基体材料的多孔结构和吸附/扩散性能是复合硫阴极设计需要考虑的主要因素。然而，另一个重要的因素，Li2S的激活，却经常被忽略。终放电产物Li2S的不可逆相变是导致锂电池容量下降的主要原因之一。
在本文研究中，作者开发了一种高效的螯合方法来合成具有可控浓度和可调氮结构的高度多孔N掺杂碳材料，基于吡啶氮N掺杂纳米片的复合硫阴极显示出更好的循环稳定性和更高的容量。其中，制备具有可控氮浓度和可调氮结构的高孔隙氮掺杂碳有挑战性。
使用XPS对合成的多空N掺杂碳材料进行了表面元素化学态的表征。
合成工艺中，使用5克尿素或2、3、3.5、4和5克三聚氰胺合成的氮掺杂碳的名称分别缩写为N5U-C或N2M-C，N3M-C，N3.5M-C，N4M-C和N5M-C。
使用XPS分析这6个样品的化学成分，谱图显示由C、N、O组成。XPS谱图显示，N5U-C和N3.5M-C的元素组成相似，有利于比较不同氮结构在Li-S电池中的工作机理。N5U-C、N3.5M-C和其他4个样品的高分辨率N1s谱可以分为吡啶N(≅ 398.4 eV)、吡咯N(≅ 399.8 eV)和石墨化N(≅ 401.5 eV)三个不同的峰。显然，N5U-C的主要掺杂结构是吡咯基N，N3.5M-C的主要结构为吡啶N。高分辨率C1 s谱图证明了碳氮键(285.8 eV)的存在，被认为可以提高LiPSs的捕获能力。
结果表明，通过改变氮源的类型和用量，可以实现氮浓度和氮结构的隧道化。
作者：袁华栋 浙江工业大学
（本文来源： 岛津企业管理（中国）有限公司
，转载请注明出处）
关注本网官方微信 随时阅专业资讯
全年征稿 / 资讯合作
联系邮箱：970297226@qq.com
- 凡本网注明"来源：仪器网"的所有作品，版权均属于仪器网，转载请必须注明仪器网，。违反者本网将追究相关法律责任。
- 本网转载并注明自其它来源的作品，目的在于传递更多信息，并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性，不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时，必须保留本网注明的作品来源，并自负版权等法律责任。
- 如涉及作品内容、版权等问题，请在作品发表之日起一周内与本网联系，否则视为放弃相关权利。
推荐产品
2024全球光电产业（重庆）展览会
时间：2024.05.07~2024.05.09 地点：重庆国际博览中心
2024西北水务高峰论坛暨供排水新技术设
时间：2024.05.23~2024.05.24 地点：甘肃国际会展中心