MnO2-Coated Dual Core-Shell Spindle-Like Nanorods for Improved Capacity Retention of Lithium-Sulfur Batteries

Yükleniyor...
Küçük Resim

Tarih

Dergi Başlığı

Dergi ISSN

Cilt Başlığı

Yayıncı

Mdpi

Erişim Hakkı

info:eu-repo/semantics/openAccess

Araştırma projeleri

Organizasyon Birimleri

Öğe Türü: Organizasyon Birimi ,
Fen Fakültesi, Biyoteknoloji Bölümü
Biyoteknoloji, diğer klasik sektörlerden farklı olarak yüksek istihdam yaratan, Ar-Ge yoğunluğu fazla olan, araştırma merkezleri ve üniversiteler ile iç içe faaliyet gösteren bir sektördür. Bugün, başta çevre, sağlık, gıda, enerji, tarım olmak üzere pek çok alanda insanlık olarak karşı karşıya bulunduğumuz problemlerin çözümünde biyoteknoloji ciddi fırsatlar sunmaktadır. Birçok tıbbi bitki ve hayvanın üretimi yanı sıra çeşitli antibiyotik, antikor, aşı, yapay organ ve doku üretimi gibi pek çok alanda biyoteknolojik yöntemlerden yararlanılmaktadır. Ayrıca biyoteknoloji, sağlık, doğal kaynak ve ekosistemlerin sürdürülebilirliğine ilişkin sorunlara da teknolojik çözümler sunmakta ve farklı endüstrilerdeki kullanımları ile verimlilik artışına büyük katkılar sağlamaktadır. Fen Fakültesi bünyesinde Biyoteknoloji Bölümü Yüksek Öğretim Kurumu tarafından 2016 yılı itibari ile açılmış olup, Lisans Programına ilk öğrencilerini 2016-2017 eğitim-öğretim yılında almıştır.

Dergi sayısı

Özet

The emerging need for high-performance lithium-sulfur batteries has motivated many researchers to investigate different designs. However, the polysulfide shuttle effect, which is the result of dissolution of many intermediate polysulfides in electrolyte, has still remained unsolved. In this study, we have designed a sulfur-filled dual core-shell spindle-like nanorod structure coated with manganese oxide (S@HCNR@MnO2) to achieve a high-performance cathode for lithium-sulfur batteries. The cathode showed an initial discharge capacity of 1661 mA h g(-1) with 80% retention of capacity over 70 cycles at a 0.2C rate. Furthermore, compared with the nanorods without any coating (S@HCNR), the MnO2-coated material displayed superior rate capability, cycling stability, and Coulombic efficiency. The synergistic effects of the nitrogen-doped hollow carbon host and the MnO2 second shell are responsible for the improved electrochemical performance of this nanostructure.

Açıklama

Anahtar Kelimeler

Lithium-Sulfur Batteries, Manganese Oxide, Mno2 Shell, Sulfur, Polysulfide Shuttle, Scalable Synthesis, Dual Core-Shell Structure

Kaynak

Chemengineering

WoS Q Değeri

Scopus Q Değeri

Cilt

4

Sayı

2

Künye

Onay

İnceleme

Ekleyen

Referans Veren