钴氮共掺碳纤维集流体

高活性位密度抑枝晶

通过提升钴氮活性位密度同时实现无枝晶锂沉积与高效多硫化物催化转化，为锂硫电池提供一体化解决方案

Xiangjie, Gong · Tao, Yang · 宋燕 · 赵宁 · 黄冬梅 · Zihui. Ma · Liu, Zhengyang · 田晓冬 · 刘占军

Chemical Engineering Journal 2025

具体参数

对称电池循环寿命

{'zh': '2500', 'en': '2500'} h

过电位

{'zh': '30', 'en': '30'} mV

Li₂S成核容量

{'zh': '171.85', 'en': '171.85'} mAh/g

比表面积

{'zh': '683', 'en': '683'} m²/g

技术优势

跑得久

锂对称电池在30 mV过电位下稳定循环2500小时，得益于高密度Co, N活性位均匀化锂离子流，消除了枝晶形成。

枝晶看不见

原位光学显微镜清晰显示，在Co, N@CFs上锂沉积均匀致密，无任何枝晶生长，直接证实了集流体对锂沉积行为的有效调控。

多硫化物吃得干净

Li₂S成核容量高达171.85 mAh/g，远超低载量样品，归因于Co, N位点对多硫化物的强吸附和催化转化，使液固转化更彻底。

应用场景

• 固态电池锂负极保护：提供无枝晶锂沉积界面，提升固态电池负极循环稳定性。
• 高比能二次电池金属负极：作为高比能金属负极集流体，抑制枝晶，延长寿命。
• 锂硫电池功能隔层：替代传统隔膜或夹层，催化多硫化物转化，减少穿梭。
• 快充锂金属电池热管理：通过均匀锂沉积降低局部电流密度，缓解快充热聚集。