Conductive lewis base matrix to recover the missing link of Li2S8 during the sulfur redox cycle in Li-S battery

Chemistry of Materials

Volumn 27, Issue 6, 2015, Pages 2048-2055

  Chen, Jia Jia ^a,b   Yuan, Ru Ming ^b   Feng, Jia Min ^a,b   Zhang, Qian ^a,b   Huang, Jing Xin ^a,b   Fu, Gang ^a,b   Zheng, Ming Sen ^a,b   Ren, Bin ^a,b   Dong, Quan Feng ^a,b  

^a XIAMEN UNIVERSITY   (China)

^b XIAMEN UNIVERSITY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ADSORPTION; CARBON; CHARGING (BATTERIES); DENSITY FUNCTIONAL THEORY; DOPING (ADDITIVES); ELECTRIC BATTERIES; IONIC LIQUIDS; LITHIUM; POLYSULFIDES; RAMAN SPECTROSCOPY; REDOX REACTIONS; SECONDARY BATTERIES; SULFUR;

ADSORPTION BEHAVIOR; ADSORPTION ENERGIES; BATTERY PERFORMANCE; DENSITY FUNCTIONAL THEORY METHODS; ENVIRONMENT AND ENERGIES; HIGH ENERGY DENSITIES; PERIODIC DFT CALCULATION; SULFUR REDOX CYCLES;

LITHIUM BATTERIES;

EID: 84925729309     PISSN: 08974756     EISSN: 15205002     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cm5044667     Document Type: Article

References (54)

1. Etacheri, V.; Marom, R.; Elazari, R.; Salitra, G.; Aurbach, D. Energ Environ. Sci. 2011, 4, 3243-3262
2. Manthiram, A.; Fu, Y. Z.; Su, Y. S. Acc. Chem. Res. 2013, 46, 1125-1134
3. Yang, Y.; Zheng, G. Y.; Cui, Y. Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 3018-3032
4. Yin, Y. X.; Xin, S.; Guo, Y. G.; Wan, L. J. Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 13186-13200
5. Gao, X. P.; Yang, H. X. Energ Environ. Sci. 2010, 3, 174-189
6. NASA Selects Proposals for Advanced Energy Storage Systems http://www.nasa.gov/press/2014/august/nasa-selects-proposals-for-advanced-energy-storage-systems/.
7. Applications Overview. http://www.sionpower.com/applications.html.
8. Su, Y. S.; Manthiram, A. Nat. Commun. 2012, 3, 1166
9. Ji, X. L.; Lee, K. T.; Nazar, L. F. Nat. Mater. 2009, 8, 500-506
10. Oschatz, M.; Thieme, S.; Borchardt, L.; Lohe, M. R.; Biemelt, T.; Bruckner, J.; Althues, H.; Kaskel, S. Chem. Commun. 2013, 49, 5832-5834
11. Liang, C. D.; Dudney, N. J.; Howe, J. Y. Chem. Mater. 2009, 21, 4724-4730
12. Jayaprakash, N.; Shen, J.; Moganty, S. S.; Corona, A.; Archer, L. A. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 5904-5908
13. He, G.; Evers, S.; Liang, X.; Cuisinier, M.; Garsuch, A.; Nazar, L. F. ACS Nano 2013, 7, 10920-10930
14. Demir-Cakan, R.; Morcrette, M.; Gangulibabu; Gueguen, A.; Dedryvere, R.; Tarascon, J. M. Energ Environ. Sci. 2013, 6, 176-182
15. Ji, L. W.; Rao, M. M.; Aloni, S.; Wang, L.; Cairns, E. J.; Zhang, Y. G. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 5053-5059
16. Zhang, B.; Qin, X.; Li, G. R.; Gao, X. P. Energ Environ. Sci. 2010, 3, 1531-1537
17. Demir-Cakan, R.; Morcrette, M.; Nouar, F.; Davoisne, C.; Devic, T.; Gonbeau, D.; Dominko, R.; Serre, C.; Férey, G.; Tarascon, J.-M. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 16154-16160
18. Tao, X.; Wang, J.; Ying, Z.; Cai, Q.; Zheng, G.; Gan, Y.; Huang, H.; Xia, Y.; Liang, C.; Zhang, W.; Cui, Y. Nano Lett. 2014, 14, 5288-5294
19. Zheng, G.; Zhang, Q.; Cha, J. J.; Yang, Y.; Li, W.; Seh, Z. W.; Cui, Y. Nano Lett. 2013, 13, 1265-1270
20. Zheng, J.; Tian, J.; Wu, D.; Gu, M.; Xu, W.; Wang, C.; Gao, F.; Engelhard, M. H.; Zhang, J.-G.; Liu, J.; Xiao, J. Nano Lett. 2014, 14, 2345-2352
21. Zhou, J.; Li, R.; Fan, X.; Chen, Y.; Han, R.; Li, W.; Zheng, J.; Wang, B.; Li, X. Energ Environ. Sci. 2014, 7, 2715-2724
22. Kumaresan, K.; Mikhaylik, Y.; White, R. E. J. Electrochem. Soc. 2008, 155, A576-A582
23. Mikhaylik, Y. V.; Akridge, J. R. J. Electrochem. Soc. 2004, 151, A1969-A1976
24. Evans, A.; Montenegro, M. I.; Pletcher, D. Electrochem. Commun. 2001, 3, 514-518
25. Liu, H.; Strobridge, F. C.; Borkiewicz, O. J.; Wiaderek, K. M.; Chapman, K. W.; Chupas, P. J.; Grey, C. P. Science 2014, 344, 1480-1480
26. Liu, X. S.; Wang, D. D.; Liu, G.; Srinivasan, V.; Liu, Z.; Hussain, Z.; Yang, W. L. Nat. Commun. 2013, 4, 2568
27. Cuisinier, M.; Cabelguen, P. E.; Evers, S.; He, G.; Kolbeck, M.; Garsuch, A.; Bolin, T.; Balasubramanian, M.; Nazar, L. F. J. Phys. Chem. Lett. 2013, 4, 3227-3232
28. Nelson, J.; Misra, S.; Yang, Y.; Jackson, A.; Liu, Y. J.; Wang, H. L.; Dai, H. J.; Andrews, J. C.; Cui, Y.; Toney, M. F. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 6337-6343
29. Yeon, J. T.; Jang, J. Y.; Han, J. G.; Cho, J.; Lee, K. T.; Choi, N. S. J. Electrochem. Soc. 2012, 159, A1308-A1314
30. Hagen, M.; Schiffels, P.; Hammer, M.; Dorfler, S.; Tubke, J.; Hoffmann, M. J.; Althues, H.; Kaskel, S. J. Electrochem. Soc. 2013, 160, A1205-A1214
31. El Jaroudi, O.; Picquenard, E.; Gobeltz, N.; Demortier, A.; Corset, J. Inorg. Chem. 1999, 38, 2917-2923
32. Liu, Z.; Ding, S.-Y.; Chen, Z.-B.; Wang, X.; Tian, J.-H.; Anema, J. R.; Zhou, X.-S.; Wu, D.-Y.; Mao, B.-W.; Xu, X.; Ren, B.; Tian, Z.-Q. Nat. Commun. 2011, 2, 305
33. Li, J. F.; Huang, Y. F.; Ding, Y.; Yang, Z. L.; Li, S. B.; Zhou, X. S.; Fan, F. R.; Zhang, W.; Zhou, Z. Y.; WuDe, Y.; Ren, B.; Wang, Z. L.; Tian, Z. Q. Nature 2010, 464, 392-395
34. Wang, A.; Huang, Y.-F.; Sur, U. K.; Wu, D.-Y.; Ren, B.; Rondinini, S.; Amatore, C.; Tian, Z.-Q. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 9534-9536
35. Li, X.; Lee, J.-P.; Blinn, K. S.; Chen, D.; Yoo, S.; Kang, B.; Bottomley, L. A.; El-Sayed, M. A.; Park, S.; Liu, M. Energ Environ. Sci. 2014, 7, 306-310
36. Krishnan, R.; Binkley, J. S.; Seeger, R.; Pople, J. A. J. Chem. Phys. 1980, 72, 650-654
37. Mclean, A. D.; Chandler, G. S. J. Chem. Phys. 1980, 72, 5639-5648
38. Zhao, Y.; Truhlar, D. G. Theor. Chem. Acc. 2008, 120, 215-241
39. Marenich, A. V.; Cramer, C. J.; Truhlar, D. G. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 6378-6396
40. Steudel, R.; Steudel, Y. Chem.-Eur. J. 2013, 19, 3162-3176
41. Wang, B.; Alhassan, S. M.; Pantelides, S. T. Phys. Rev. Appl. 2014, 2, 034004
42. Janz, G. J.; Downey, J. R.; Roduner, E.; Wasilczyk, G. J.; Coutts, J. W.; Eluard, A. Inorg. Chem. 1976, 15, 1759-1763
43. Steudel, R. Top Curr. Chem. 2003, 231, 127-152
44. Yang, Y.; Zheng, G. Y.; Cui, Y. Energy Environ. Sci. 2013, 6, 1552-1558
45. Manthiram, A.; Fu, Y.; Chung, S.-H.; Zu, C.; Su, Y.-S. Chem. Rev. 2014, 11751-11787
46. Cañas, N. A.; Hirose, K.; Pascucci, B.; Wagner, N.; Friedrich, K. A.; Hiesgen, R. Electrochim. Acta 2013, 97, 42-51
47. Wang, C.; Chen, J.-j.; Shi, Y.-n.; Zheng, M.-s.; Dong, Q.-f. Electrochim. Acta 2010, 55, 7010-7015
48. Su, Y.-S.; Manthiram, A. Electrochim. Acta 2012, 77, 272-278
49. Pang, Q.; Kundu, D.; Cuisinier, M.; Nazar, L. F. Nat. Commun. 2014, 5, 4759
50. Schiros, T.; Nordlund, D.; Pálová, L.; Prezzi, D.; Zhao, L.; Kim, K. S.; Wurstbauer, U.; Gutiérrez, C.; Delongchamp, D.; Jaye, C.; Fischer, D.; Ogasawara, H.; Pettersson, L. G. M.; Reichman, D. R.; Kim, P.; Hybertsen, M. S.; Pasupathy, A. N. Nano Lett. 2012, 12, 4025-4031
51. Lai, L. F.; Potts, J. R.; Zhan, D.; Wang, L.; Poh, C. K.; Tang, C. H.; Gong, H.; Shen, Z. X.; Jianyi, L. Y.; Ruoff, R. S. Energy Environ. Sci. 2012, 5, 7936-7942
52. Wang, H. B.; Maiyalagan, T.; Wang, X. ACS Catal. 2012, 2, 781-794
53. Yao, H.; Zheng, G.; Hsu, P.-C.; Kong, D.; Cha, J. J.; Li, W.; Seh, Z. W.; McDowell, M. T.; Yan, K.; Liang, Z.; Narasimhan, V. K.; Cui, Y. Nat. Commun. 2014, 5, 3943
54. Zhou, G. M.; Pei, S. F.; Li, L.; Wang, D. W.; Wang, S. G.; Huang, K.; Yin, L. C.; Li, F.; Cheng, H. M. Adv. Mater. 2014, 26, 625-631