海绵状空心Ni-Co纳米立方硫宿主

碳层护结构，高载硫长循环

葡萄糖衍生超薄碳层同时防止结构塌缩并增强导电性，实现物理/化学/催化协同固硫。

Zhi, He · Hongwei, Huang · 雷维新 · 邹幽兰 · 王艳 · 马增胜

Journal of Alloys and Compounds 2025

具体参数

初始放电比容量
{'zh': '1663.1', 'en': '1663.1'} mAh g⁻¹
长循环比容量
{'zh': '362', 'en': '362'} mAh g⁻¹
高倍率比容量
{'zh': '430.3', 'en': '430.3'} mAh g⁻¹
长循环后比容量
{'zh': '326.7', 'en': '326.7'} mAh g⁻¹
容量衰减率
{'zh': '0.02', 'en': '0.02'} %
高载硫比容量
{'zh': '1055.4', 'en': '1055.4'} mAh g⁻¹
高载硫循环保持率
{'zh': '63', 'en': '63'} %

技术优势

结构扛得住高温

葡萄糖衍生碳层在碳化过程中有效防止中空纳米立方结构坍塌，活性材料保持其独特的多孔形貌。

高倍率长循环

5.0 C高电流密度下循环1000次后容量保留326.7 mAh g⁻¹，每圈容量衰减仅0.02%，突破了高倍率下快速衰减的瓶颈。

载硫量可达实用水平

在3.27 mg cm⁻²的高载硫量下，0.2 C循环150次后容量保持率为63%，证明了该材料体系向实用化推进的潜力。

协同固硫更彻底

利用物理限域、化学吸附和催化转化的协同效应，有效抑制多硫化物穿梭，使初始容量接近理论值。

应用场景