ZnO hard templating for synthesis of hierarchical porous carbons with tailored porosity and high performance in lithium-sulfur battery

Advanced Functional Materials

Volumn 25, Issue 2, 2015, Pages 287-297

  Strubel, Patrick ^a   Thieme, Sören ^a   Biemelt, Tim ^b   Helmer, Alexandra ^a   Oschatz, Martin ^b   Brückner, Jan ^a   Althues, Holger ^a   Kaskel, Stefan ^a,b  

^a FRAUNHOFER INSTITUTE FOR MATERIAL AND BEAM TECHNOLOGY IWS   (Germany)

^b DRESDEN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY   (Germany)

Author keywords

Energy storage; Lithium sulfur battery; Nanocasting; Pore tailoring; Porous carbon

Indexed keywords

CARBON; CARBOTHERMAL REDUCTION; ELECTRIC BATTERIES; ENERGY STORAGE; LITHIUM; LOADING; POROSITY; POROUS MATERIALS; PURIFICATION; REDUCTION; SULFUR; SYNTHESIS (CHEMICAL); ZINC OXIDE;

ELECTROCHEMICAL REACTIONS; HIERARCHICAL POROUS CARBONS; HIGH ENERGY DENSITIES; HIGH SPECIFIC SURFACE AREA; LITHIUM SULFUR BATTERIES; NANOCASTING; PORE TAILORING; POROUS CARBONS;

LITHIUM BATTERIES;

EID: 84922112416     PISSN: 1616301X     EISSN: 16163028     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adfm.201402768     Document Type: Article

References (45)

1. P. G. Bruce, S. A. Freunberger, L. J. Hardwick, J.-M. Tarascon, Nat. Mater. 2012, 11, 19.
2. X. Ji, L. F. Nazar, J. Mater. Chem. 2010, 20, 9821.
3. H. D. Yoo, E. Markevich, G. Salitra, D. Sharon, D. Aurbach, Mater. Today 2014, 17, 110.
4. Z. Wei Seh, W. Li, J. J. Cha, G. Zheng, Y. Yang, M. T. McDowell, P.-C. Hsu, Y. Cui, Nat. Commun. 2013, 4, 1331.
5. R. Elazari, G. Salitra, Y. Talyosef, J. Grinblat, C. Scordilis-Kelley, A. Xiao, J. Affinito, D. Aurbach, J. Electrochem. Soc. 2010, 157, A1131.
6. X. He, J. Ren, L. Wang, W. Pu, C. Jiang, C. Wan, J. Power Sources 2009, 190, 154.
7. Y. V. Mikhaylik, J. R. Akridge, J. Electrochem. Soc. 2004, 151, A1969.
8. X. Ji, K. T. Lee, L. F. Nazar, Nat. Mater. 2009, 8, 500.
9. M. Oschatz, S. Thieme, L. Borchardt, M. R. Lohe, T. Biemelt, J. Brückner, H. Althues, S. Kaskel, Chem. Commun. 2013, 49, 5832.
10. S. Thieme, J. Brückner, I. Bauer, M. Oschatz, L. Borchardt, H. Althues, S. Kaskel, J. Mater. Chem. A 2013, 1, 9225.
11. N. Jayaprakash, J. Shen, S. S. Moganty, A. Corona, L. A. Archer, Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 5904.
12. G. He, S. Evers, X. Liang, M. Cuisinier, A. Garsuch, L. F. Nazar, ACS Nano 2013, 7, 10920.
13. L. Ji, M. Rao, H. Zheng, L. Zhang, Y. Li, W. Duan, J. Guo, E. J. Cairns, Y. Zhang, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 18522.
14. N. Li, M. Zheng, H. Lu, Z. Hu, C. Shen, X. Chang, G. Ji, J. Cao, Y. Shi, Chem. Commun. 2012, 48, 4106.
15. G. Zhou, D.-W. Wang, F. Li, P.-X. Hou, L. Yin, C. Liu, G. Q. Lu, I. R. Gentle, H.-M. Cheng, Energy Environ. Sci. 2012, 5, 8901.
16. S. Dörfler, M. Hagen, H. Althues, J. Tübke, S. Kaskel, M. J. Hoffmann, Chem. Commun. 2012, 48, 4097.
17. J. Brückner, S. Thieme, H. T. Grossmann, S. Dörfler, H. Althues, S. Kaskel, J. Power Sources 2014.
18. L. Yuan, H. Yuan, X. Qiu, L. Chen, W. Zhu, J. Power Sources 2009, 189, 1141.
19. J.-j. Chen, Q. Zhang, Y.-n. Shi, L.-l. Qin, Y. Cao, M.-s. Zheng, Q.-f. Dong, Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 5376.
20. S. Evers, L. F. Nazar, Acc. Chem. Res. 2013, 46, 1135.
21. X. Li, Y. Cao, W. Qi, L. V. Saraf, J. Xiao, Z. Nie, J. Mietek, J.-G. Zhang, B. Schwenzer, J. Liu, J. Mater. Chem. 2011, 21, 16603.
22. C. Liang, N. J. Dudney, J. Y. Howe, Chem. Mater. 2009, 21, 4724.
23. G. He, X. Ji, L. Nazar, Energy Environ. Sci. 2011, 4, 2878.
24. J. Schuster, G. He, B. Mandlmeier, T. Yim, K. T. Lee, T. Bein, L. F. Nazar, Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 3591.
25. G. Xu, B. Ding, P. Nie, L. Shen, H. Dou, X. Zhang, ACS Appl. Mater. Interfaces 2014, 6, 194.
26. J. T. Lee, Y. Zhao, S. Thieme, H. Kim, M. Oschatz, L. Borchardt, A. Magasinski, W. I. Cho, S. Kaskel, G. Yushin, Adv. Mater. 2013, 25, 4573.
27. M. Oschatz, L. Borchardt, K. Pinkert, S. Thieme, M. R. Lohe, C. Hoffmann, M. Benusch, F. M. Wisser, C. Ziegler, L. Giebeler, M. H. Rümmeli, J. Eckert, A. Eychmüller, S. Kaskel, Adv. Energy Mater. 2014, 4, 1300645.
28. Y. Meng, D. Gu, F. Zhang, Y. Shi, H. Yang, Z. Li, C. Yu, B. Tu, D. Zhao, Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 7053.
29. N. Fechler, T.-P. Fellinger, M. Antonietti, Adv. Mater. 2013, 25, 75.
30. M. Mecklenburg, A. Schuchardt, Y. K. Mishra, S. Kaps, R. Adelung, A. Lotnyk, L. Kienle, K. Schulte, Adv. Mater. 2012, 24, 3486.
31. P. Mbuyisa, S. P. Bhardwaj, F. Rigoni, E. Carlino, S. Pagliara, L. Sangaletti, A. Goldoni, M. Ndwandwe, C. Cepek, Carbon 2012, 50, 5472.
32. R. Ryoo, S. H. Joo, S. Jun, J. Phys. Chem. B 1999, 103, 7743.
33. S.-W. Bian, I. A. Mudunkotuwa, T. Rupasinghe, V. H. Grassian, Langmuir 2011, 27, 6059.
34. M. L. Kahn, M. Monge, V. Collière, F. Senocq, A. Maisonnat, B. Chaudret, Adv. Funct. Mater. 2005, 15, 458.
35. L. Yang, Z. Zhang, Z. Wang, Y. Sun, M. Gao, J. Yang, Y. Yan, Physica E 2013, 54, 53.
36. U. Özgür, Y. I. Alivov, C. Liu, A. Teke, M. A. Reshchikov, S. Doʇan, V. Avrutin, S.-J. Cho, H. Morkoç, J. Appl. Phys. 2005, 98, 41301.
37. S. Polarz, A. V. Orlov, F. Schüth, A.-H. Lu, Chem. Eur. J. 2007, 13, 592.
38. M. Oschatz, L. Borchardt, I. Senkovska, N. Klein, M. Leistner, S. Kaskel, Carbon 2013, 56, 139.
39. M. Rose, E. Kockrick, I. Senkovska, S. Kaskel, Carbon 2010, 48, 403.
40. C. Zhang, H. B. Wu, C. Yuan, Z. Guo, X. W. D. Lou, Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 9592.
41. J. Zheng, M. Gu, M. J. Wagner, K. A. Hays, X. Li, P. Zuo, C. Wang, J.-G. Zhang, J. Liu, J. Xiao, J. Electrochem. Soc. 2013, 160, A1624.
42. M. Wang, W. Wang, A. Wang, K. Yuan, L. Miao, X. Zhang, Y. Huang, Z. Yu, J. Qiu, Chem. Commun. 2013, 49, 10263.
43. L.-X. Miao, W.-K. Wang, A.-B. Wang, K.-G. Yuan, Y.-S. Yang, J. Mater. Chem. A 2013, 1, 11659.
44. L. Borchardt, M. Oschatz, S. Paasch, S. Kaskel, E. Brunner, Phys. Chem. Chem. Phys. 2013, 15, 15177.
45. L. Mädler, H. Kammler, R. Mueller, S. Pratsinis, J. Aerosol. Sci. 2002, 33, 369.