多功能FeP/CC中间层高效催化多硫化物实现锂硫电池的高容量与高稳定性

作     者：周俊粮 赵振新 武庭毅 王晓敏 

作者机构：太原理工大学材料科学与工程学院 

出 版 物：《化学学报》 (Acta Chimica Sinica)

年 卷 期：2023年

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 081705[工学-工业催化] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

基　　金：国家自然科学基金(52072256)2021.01-2024.12 山西省科技计划揭榜招标项目(20201101016)2020.1-2023.12 山西省重点研发计划（202102030201006）2022.01-2024.12 山西省科技重大专项（20181102019）2019.1-2021.12 山西省回国留学人员科研教研资助项目(HGKY2019031)2019.08-2022.07 

主　　题：锂硫电池 磷化铁 催化转化 中间层 

摘      要：锂硫电池高的比能量密度(2600 Wh kg-1)，使其成为一种很有前景的储能系统。然而，在氧化还原反应中，中间产物多硫化物(LiPSs)的穿梭效应，以及缓慢的电化学反应动力学导致阴极和阳极的严重降解，使容量迅速衰减。在此，制备了一种多功能FeP/CC中间层，为锂硫电池提供了更多的活性位点，不仅可以物理捕获LiPSs以抑制穿梭效应，确保稳定的循环，而且对LiPSs具有催化能力，有助于提高电化学反应动力学。带有FeP/CC中间层的锂硫电池可实现1329 mAh g-1的首圈放电容量，在100圈循环后，仍然能保持在1100 mAh g-1的可逆容量，并且FeP/CC表现出优异的对LiPS吸附与催化转化能力。这种多功能FeP/CC中间层为高稳定性以及高容量的锂硫电池提供了一种可行的思路。