清华大学化工系张强

xiangli

张强AM：多硫化物固定化聚合物延缓锂硫电池多硫化物中间体的穿梭效应

锂硫电池被视为下一代可充高比能电池的有力竞争者。然而，锂硫电池的实际应用受到严重阻碍，这是因为电池体系中存在着可溶的多硫化物中间体的穿梭效应。穿梭效应的存在降低了活性物质的利用率，使锂硫电池存在着严重的自放电，因此其循环性能难以令人满意。张强教授及其团队报道了一种多硫化物固定化的聚合物用来解决穿梭问题。他们将富含含氧官能团（能与多硫化物产生强烈的键合作用）的阿拉伯树胶（GA）沉积在导电基体碳纳米纤维薄膜上（CNF）作为多硫化物屏蔽中间层。在1.1 mg/cm2的硫载量的极片中，所制备的CNF-GA复合中间层能够实现高达880 mAh/g的放电比容量并且循环250周后容量保持率为94%。更重要的是，在6和12 mg/cm2的高载量情况下，能够实现4.77和10.8 mAh/cm2的面积容量。该项研究结果为发展高载量的可逆锂硫电池提供了有前途的方法。

Tu S, ChenX, et al. A Polysulfide‐Immobilizing Polymer Retards the Shuttling of Polysulfide Intermediates in Lithium–Sulfur Batteries[J]. Advanced Materials,2018.

DOI: 10.1002/adma.201804581

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.201804581?af=R