锂硫电池及关键材料
“双高”硫电极复合材料。要实现可超越现有锂离子电池的高比能锂硫电池的商业化应用,不仅需要提高复合正极材料的硫含量(high sulfur content, HSC),还需要有高的硫复合电极的硫载量(high sulfur loading, HSL),形成所谓“双高”电极。研究团队采用模板法构筑了一种新型的准二维多孔蜂窝状Co@N-C材料作为锂硫电池的载硫基体。蜂窝状的结构具有最高的密度、最大的可利用空间以及所需要的材料最少等优势,将这样一种特殊的结构作为锂硫电池的骨架材料,不仅让具有高比表面积的单片蜂窝状实现高含量的硫复合,还可以通过多层蜂窝片的有序堆积实现高的载硫量,同时保持了Co-N的“双催化”、多功能的作用,取得了优异的电化学性能(ACS Nano, 2017,11(11), 11417-11424)。非碳类Co4N基体材料。研究团队首次制备了非碳类介孔Co4N微球作为硫复合电极基体材料,实现了高达95%的载硫量,并取得了优异的电化学性能;同时,该Co4N基体材料对充放电过程中间多硫化物具有更强的亲和性、更快的吸附速度、更高的吸附量,是一种理想的硫复合电极基体材料(ACS Nano, 2017, 11, 6031-6039)。
厦门大学
2021-04-11