杨全红/Ying Wan最新AM：锂硫电池中多硫化物穿梭的选择性催化修复

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杨全红/Ying Wan最新AM：锂硫电池中多硫化物穿梭的选择性催化修复
可溶性锂多硫化物在电极间穿梭，导致容量衰减严重，电解液使用量过大，严重制约了锂硫电池的实用化。近日，天津大学杨全红（通讯作者）和上海师范大学Ying Wan（通讯作者）等人在材料研究顶级期刊Adv. Mater.上发表了题为”Selective Catalysis Remedies Polysulfide Shuttling in Lithium-Sulfur Batteries”的研究性论文。
解决可溶性多硫化锂“穿梭效应”的策略
作者提出选择性催化是解决固-液-固硫连续氧化还原反应的根本途径。概念验证的铟(In)基催化剂有针对性地减缓了固-液转化、元素硫向多硫化物的溶解，而加速了液-固转化、多硫化物向不溶性Li2S的沉积，基本上减少了多硫化物在电解液中的积累，最终抑制了穿梭效应。
杨全红/Ying Wan最新AM：锂硫电池中多硫化物穿梭的选择性催化修复
In基正极与无In正极的电化学性质比较
通过改变反应活化能和动力学电流，改变反应路径，结合所探索的动态变化催化剂(LiInS2催化剂)，以及In基催化剂的逐渐失活，从实验和理论上揭示了选择性催化作用。这种基于In的电池在4.0 C下稳定工作在1,000次循环中，初始面积容量高达9.4 mAh cm−2，硫负载量为≈9.0 mg cm−2。
杨全红/Ying Wan最新AM：锂硫电池中多硫化物穿梭的选择性催化修复
In基锂硫电池与不含In电池的电化学性能比较
Selective Catalysis Remedies Polysulfide Shuttling in Lithium-Sulfur Batteries(Adv. Mater., 2021, DOI: 10.1002/adma.202101006)

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