RÉSUMÉ Malgré une capacité théorique élevée et des avantages de coût-efficacité, les batteries sodium-soufre (Na-S) souffrent d'une dégradation rapide de la capacité due à l'insuffisance de conductivité électrique du soufre, une expansion volumique substantielle et les effets de navette des polysulfures. Ces problèmes peuvent être résolus par la conception d'une cathode avec une architecture spéciale. Dans ce travail, nous concevons une cathode en nanotubes de carbone/ nanodiamant (SIC/ND), où l'iodure de soufre (SxI) est uniformément déposé sur un cadre de nanotubes de carbone (CNT) incorporant des nanodiamants (NDs). La cathode SIC/ND présente une performance électrochimique exceptionnelle et atteint constamment une rétention de capacité élevée et une stabilité cyclique remarquable. La diffraction des rayons X ex situ confirme la suppression de l'effet de navette en inhibant la conversion irréversible et la perte de polysulfures. Les calculs de théorie fonctionnelle de la densité prouvent l'adsorption et le transport rapide d'ions sur CNT et l'activité catalytique sur ND. L'amélioration des performances est attribuée à des mécanismes synergiques de soutien mécanique/électrique et d'absorption de CNT, à la cinétique renforcée par SxI, ainsi qu'à la catalyse des NDs. Ainsi, ce travail présente une stratégie conçue de manière rationnelle pour des batteries Na-S avancées.
Li et al. (Tue,) ont étudié cette question.
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