Modification of sulfur by carbonace

Modification of sulfur by carbonaceous materials with excellent electrical conductivity and low density has been proved effective to conquer the intrinsic deficiencies of sulfur.(13) To facilitate fast transport of electrons and Li ions, homogeneous and intimate contact between sulfur and carbon at the nanoscale needs to be realized by careful structural design. Fortunately, the diversity of carbonaceous materials provides scientists with opportunities to tune the architecture of the sulfur/carbon composites.(14-17) One successful example was reported by Ji et al. in 2009.(14) A sulfur–carbon interwoven nanostructure was constructed by filling sulfur in the tube-like nanopores of mesoporous carbon. The carbon network not only served as an excellent conducting agent but also trapped the polysulfides during redox. Therefore, a relatively high capacity up to 1320 mA h g–1 could be reached. However, the fully filled mesopores hindered the penetration of electrolytes, which was unfavorable to fast diffusion of Li ions and gave rise to limited rate capability.(18, 19) Therefore, accessible pores within the sulfur/carbon composites are essential to shorten the diffusion length of Li ions. The carbon nanotube (CNT), which has an anisotropic 1D and flexible nanostructure, is suitable for the construction of nanoporous structures and has been extensively used in the modification of the sulfur cathode.(20-27) The structure of the sulfur–CNT (S–CNT) composites significantly affects their electrochemical performance. In some recent studies, S–CNT composites with a structure of a thin layer of sulfur coated on the outer surface of CNTs were reported and exhibited enhanced electrochemical performance.(20, 22) The intimate contact between sulfur and CNTs guaranteed fast electron transport within each composite nanotube, and sulfur was readily exposed to electrolytes, which was beneficial for the rapid diffusion of Li ions.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

แก้ไขของซัลเฟอร์โดย carbonaceous วัสดุนำไฟฟ้าที่ดีและความหนาแน่นต่ำได้รับการพิสูจน์ประสิทธิภาพเพื่อพิชิตข้าม intrinsic กำมะถัน(13) เพื่อให้ง่ายต่อการขนส่งที่รวดเร็วของอิเล็กตรอนและประจุ Li ติดต่อเป็นเนื้อเดียวกัน และใกล้ชิดระหว่างกำมะถันและคาร์บอนที่ nanoscale ต้องถูกรับรู้ โดยระมัดระวังในการออกแบบโครงสร้าง โชคดี ความหลากหลายของวัสดุ carbonaceous ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ มีโอกาสฟังสถาปัตยกรรมของคอมโพสิต/คาร์บอนกำมะถันตัวอย่างความสำเร็จที่หนึ่ง (14-17) รายงานโดย al. et Ji ในปี 2552(14) nanostructure กำมะถัน – คาร์บอนเน้นถูกสร้างขึ้น โดยการเติมกำมะถันใน nanopores หลอดเหมือนของตัวคาร์บอน เครือข่ายคาร์บอนไม่เพียงแต่ทำหน้าที่เป็นตัวแทนทำดี แต่ยัง ติด polysulfides ระหว่าง redox ดังนั้น ความจุค่อนข้างมากถึง 1320 mA h g – 1 สามารถเข้าถึงได้ อย่างไรก็ตาม mesopores เติมเต็มผู้ที่ขัดขวางเจาะไลต์ ซึ่งถูกร้ายจะแพร่อย่างรวดเร็วของประจุ Li และการจำกัดความสามารถใน การ(18, 19) ดังนั้น รูขุมขนเข้าภายในวัสดุผสมกำมะถัน/คาร์บอนสำคัญช่วงแพร่กัน Li ท่อนาโนคาร์บอน (CNT), ซึ่งมีแบบ anisotropic 1D และยืดหยุ่น nanostructure เหมาะสำหรับการก่อสร้างโครงสร้าง nanoporous และมีการใช้อย่างกว้างขวางในการปรับเปลี่ยนของแคโทดกำมะถัน(20-27) โครงสร้างของวัสดุผสมกำมะถัน – CNT (S – CNT) อย่างมีนัยสำคัญมีผลต่อประสิทธิภาพการทำงานของไฟฟ้า ในบางการศึกษาล่าสุด S – บริษัทคอมโพสิตโครงสร้างของชั้นบางเคลือบบนพื้นผิวภายนอกของ CNTs กำมะถันมีรายงาน และจัดแสดงประสิทธิภาพการไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น(20, 22) สนิทสนมระหว่างกำมะถันและ CNTs รับประกันขนส่งอิเล็กตรอนอย่างรวดเร็วภายในแต่ละท่อนาโนคอมโพสิต และซัลเฟอร์ถูกพร้อมสัมผัสกับไลต์ ซึ่งเป็นประโยชน์สำหรับการแพร่อย่างรวดเร็วของประจุ Li

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การปรับเปลี่ยนของกำมะถันจากวัสดุคาร์บอนที่มีการนำไฟฟ้าที่ดีเยี่ยมและความหนาแน่นต่ำได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีประสิทธิภาพในการเอาชนะข้อบกพร่องที่แท้จริงของกำมะถัน. (13) เพื่ออำนวยความสะดวกการขนส่งอย่างรวดเร็วของอิเล็กตรอนและไอออน Li ติดต่อเหมือนกันและใกล้ชิดระหว่างกำมะถันและคาร์บอนที่ความต้องการระดับนาโน จะได้รับการตระหนักโดยการออกแบบโครงสร้างระมัดระวัง โชคดีที่ความหลากหลายของวัสดุคาร์บอนให้นักวิทยาศาสตร์มีโอกาสที่จะปรับแต่งสถาปัตยกรรมของวัสดุเชิงประกอบกำมะถัน / คาร์บอน. (14-17) ตัวอย่างหนึ่งที่ประสบความสำเร็จได้รับการรายงานโดยจีและคณะ ในปี 2009 (14) กำมะถันคาร์บอนนาโนสานถูกสร้างขึ้นโดยการเติมกำมะถันใน nanopores ลักษณะคล้ายท่อคาร์บอนเมโซพอรัส เครือข่ายคาร์บอนไม่เพียง แต่ทำหน้าที่เป็นตัวแทนการดำเนินการที่ดี แต่ยังติดอยู่ polysulfides ในระหว่างการรีดอกซ์ ดังนั้นกำลังการผลิตที่ค่อนข้างสูงถึง 1,320 มิลลิแอมป์ HG-1 จะสามารถมาถึง แต่รูพรุนเต็มไปอย่างเต็มที่ขัดขวางการรุกของอิเล็กโทรไลซึ่งเป็นไม่เอื้อให้การแพร่กระจายอย่างรวดเร็วของหลี่ไอออนและก่อให้เกิดความสามารถในอัตราที่ จำกัด . (18, 19) ดังนั้นรูขุมขนที่สามารถเข้าถึงได้ภายในประกอบกำมะถัน / คาร์บอนมีความจำเป็นที่จะลดลงการแพร่กระจาย ความยาวของหลี่ไอออน ท่อนาโนคาร์บอน (CNT) ซึ่งมี 1D anisotropic และนาโนที่มีความยืดหยุ่นเหมาะสำหรับการก่อสร้างของโครงสร้าง nanoporous และมีการใช้อย่างกว้างขวางในการเปลี่ยนแปลงของแคโทดกำมะถัน. (20-27) โครงสร้างของกำมะถัน CNT ( S-CNT) คอมโพสิตอย่างมีนัยสำคัญส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการทำงานของพวกเขาไฟฟ้า ในการศึกษาเมื่อเร็ว ๆ นี้บาง S-CNT คอมโพสิตที่มีโครงสร้างของชั้นบาง ๆ ของกำมะถันที่เคลือบบนพื้นผิวด้านนอกของ CNTs ได้รับรายงานและแสดงผลการดำเนินงานไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น. (20, 22) ติดต่อใกล้ชิดระหว่างกำมะถันและ CNTs รับประกันการขนส่งอิเล็กตรอนได้อย่างรวดเร็วภายใน แต่ละท่อนาโนคอมโพสิตและกำมะถันได้สัมผัสพร้อมกับอิเล็กโทรไลซึ่งเป็นประโยชน์สำหรับการแพร่กระจายอย่างรวดเร็วของหลี่ไอออน

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การเปลี่ยนแปลงของวัสดุที่ประกอบด้วยคาร์บอน ซัลเฟอร์ โดยมีการนำไฟฟ้าที่ดี และความหนาแน่นต่ำที่ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีประสิทธิภาพที่จะเอาชนะข้อบกพร่องที่แท้จริงของซัลเฟอร์ ( 13 ) เพื่ออำนวยความสะดวกในการขนส่งที่รวดเร็วของอิเล็กตรอนและไอออน Li เป็นเนื้อเดียวกันและใกล้ชิดติดต่อระหว่างซัลเฟอร์และคาร์บอนที่ nanoscale ต้องตระหนักโดยการออกแบบโครงสร้างระวัง โชคดีความหลากหลายของวัสดุที่ประกอบด้วยคาร์บอนให้นักวิทยาศาสตร์ที่มีโอกาสที่จะปรับสถาปัตยกรรมของกำมะถัน / คาร์บอนคอมโพสิต ( 14-17 ) ตัวอย่างหนึ่งที่ประสบความสำเร็จถูกรายงานโดยจี et al . ในปี 2009 ( 14 ) และโครงสร้างนาโนคาร์บอน ซัลเฟอร์ ผสมผสานสร้างโดยเติมกำมะถันในหลอด nanopores ของเมโซพอรัสคาร์บอนคาร์บอนเครือข่ายไม่เพียง แต่ทำหน้าที่เป็นเลิศการเจ้าหน้าที่ แต่ยังติดพอลิซัลไฟด์ในรีดอกซ์ . ดังนั้นค่อนข้างสูงความจุ 1320 มา H G - 1 สามารถเข้าถึงได้ อย่างไรก็ตาม เต็ม mesopores ขัดขวางการซึมผ่านของอิเล็กโทรไลต์ ซึ่งไม่เป็นผลดีกับการแพร่กระจายอย่างรวดเร็วของไอออน Li และให้เพิ่มขึ้นในอัตราที่จำกัด ( 18 , 19 ) ดังนั้นรูที่สามารถเข้าถึงได้ ในซัลเฟอร์ / คาร์บอนคอมโพสิตที่จำเป็นเพื่อลดการแพร่ของไอออน Li ความยาว . คาร์บอนนาโนทิวบ์ ( CNT ) ซึ่งมีทิศทางโครงสร้างนาโน 1D และยืดหยุ่น เหมาะสำหรับการก่อสร้างโครงสร้าง nanoporous และมีการใช้อย่างกว้างขวางในการปรับเปลี่ยนของซัลเฟอร์ แคโทด( 20-27 ) โครงสร้างของกำมะถัน ( S ) ( CNT ) คอมโพสิตทั้งทางไฟฟ้าเคมีมีผลต่อประสิทธิภาพของพวกเขา ในบางการศึกษาล่าสุด , s - CNT คอมโพสิตที่มีโครงสร้างเป็นชั้นบาง ๆของซัลเฟอร์เคลือบบนพื้นผิวด้านนอกของ cnts รายงานและการจัดแสดงทางเคมีไฟฟ้า ( 20 , เพิ่มประสิทธิภาพ22 ) ติดต่อสนิทสนมระหว่างกำมะถัน และ cnts รับประกันรวดเร็วการขนส่งอิเล็กตรอนในแต่ละคอมโพสิตท่อนาโน และซัลเฟอร์ พร้อมสัมผัสกับไลท์ ซึ่งเป็นประโยชน์สำหรับการแพร่กระจายอย่างรวดเร็วของไอออน Li .