1成果简介 生物技术可以给能源材料和器件的设计和制造带来新的突破。本文,浙江大学周建仓/夏新辉等研究人员在《Adv. Mater》期刊发表名为“Multifunctional Hyphae Carbon Powering Lithium Sulfur Batteries”的论文,研究提出了一种新颖、简便的生物自组装技术来大规模制备多功能根霉菌丝碳纤维(RHCF)及其衍生物,并将其用于电化学储能应用中。通过根霉菌丝的转化,可以成功地制备出交联中空的碳纤维,并进一步实现由中空RHCFs组成厘米级碳球的规模化生产。 研究发现,自组装RHCF球对金属离子表现出很强的吸附特性,可以转化为RHCF/金属氧化物等一系列衍生物;因此,所制备出的RHCF衍生物具有可作为锂硫电池(LSBs)正极、负极和隔膜的多功能性。RHCF作为主体材料与金属氧化物(CoO)及S、Li金属和聚丙烯(PP)隔膜结合时,可分别获得RHCF/CoO-S正极、RHCF/Li负极和RHCF/PP隔膜;所组装出的LSBs全电池具有优异的循环性能和倍率性能(在1 C下的容量为881.3 mA h g–1)。
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