鋰硫電池及關鍵材料
“雙高”硫電極復合材料。要實現可超越現有鋰離子電池的高比能鋰硫電池的商業化應用,不僅需要提高復合正極材料的硫含量(high sulfur content, HSC),還需要有高的硫復合電極的硫載量(high sulfur loading, HSL),形成所謂“雙高”電極。研究團隊采用模板法構筑了一種新型的準二維多孔蜂窩狀Co@N-C材料作為鋰硫電池的載硫基體。蜂窩狀的結構具有最高的密度、最大的可利用空間以及所需要的材料最少等優勢,將這樣一種特殊的結構作為鋰硫電池的骨架材料,不僅讓具有高比表面積的單片蜂窩狀實現高含量的硫復合,還可以通過多層蜂窩片的有序堆積實現高的載硫量,同時保持了Co-N的“雙催化”、多功能的作用,取得了優異的電化學性能(ACS Nano, 2017,11(11), 11417-11424)。非碳類Co4N基體材料。研究團隊首次制備了非碳類介孔Co4N微球作為硫復合電極基體材料,實現了高達95%的載硫量,并取得了優異的電化學性能;同時,該Co4N基體材料對充放電過程中間多硫化物具有更強的親和性、更快的吸附速度、更高的吸附量,是一種理想的硫復合電極基體材料(ACS Nano, 2017, 11, 6031-6039)。
廈門大學
2021-04-11