journal article·2025-09

A New Analytical Framework to Investigate the Precipitation Kinetics of Discharge Products in Li–S Batteries

Albin Conde Reis, Hamid Hamed, Saeed Yari, Thomas Vranken, Jan D'Haen, An Hardy, Naveen Reddy, Quanquan Pang, Mohammadhosein Safari

Small· Volume 21· Issue 38
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Abstract

Abstract Polysulfides are central to the inner workings of lithium‐sulfur (Li‐S) batteries. They are responsible for the inertia and snowballing effects at play on the dynamics of the battery, among those, the infamous shuttle effect. For this reason, it is very challenging to establish analytical tools for quantitative investigations of Li‐S batteries. The need for such analytical tools is particularly crucial when applied to precipitation dynamics, which is a key limiting step to the sulfur utilization and rate performance of the Li‐S battery. Here, controlled experimentation is conducted to record the precipitation signatures for micro‐electrodes and conventional porous electrodes for Li‐S chemistry. It is unraveled how the polysulfide species, involved in the disproportionation reactions, control the peak shape and trends in the chronoamperometric profile of a sulfur electrode. This enables the foundation to be set for a new analytical framework for quantitative characterization of the precipitation mechanism in Li‐S batteries.
Source: crossref · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: Advanced Battery Materials and Technologies · Advanced Battery Technologies Research · Advancements in Battery Materials

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

Institute for Materials Research (IMO‐imomec) UHasselt Martelarenlaan 42 Hasselt 3500 Belgium

Energyville Thor Park 8320 Genk 3600 Belgium

IMEC Division IMOMEC Diepenbeek 3590 Belgium

IMEC Kapeldreef 75 Leuven 3001 Belgium

Beijing Key Laboratory for Theory and Technology of Advanced Battery Materials School of Materials Science and Engineering Peking University Beijing 100871 China

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