双缺陷MOF催化剂

多步硫转化一步加速

一种MOF基催化剂同时含有缺失连接体和缺失簇两种缺陷，能对多硫化物转化的不同步骤分别加速，协同提升锂硫电池性能。

Wang, Xin · 张晓敏 · Zhao, Yan · Luo, Dan · 水玲玲 · Li, Yebao · Ma, Ge · Zhu, Yaojie · 张永光 · 周国富 · Yu, Aiping · Chen, Zhongwei

Angewandte Chemie - International Edition 2023

具体参数

比容量
{'zh': '1087', 'en': '1087'} mAh g-1
面积容量
{'zh': '10.4', 'en': '10.4'} mAh cm-2
硫载量
{'zh': '12.9', 'en': '12.9'} mg cm-2
电解液/硫比
{'zh': '3.9', 'en': '3.9'} mL g-1
循环圈数
{'zh': '100', 'en': '100'} cycles
循环圈数
{'zh': '45', 'en': '45'} cycles

技术优势

分步协同催化

缺失连接体缺陷选择性加速S8→Li2S4，缺失簇缺陷催化Li2S4→Li2S，不同缺陷针对性加速不同反应步骤。

抑制穿梭效应

通过加速多硫化物转化，减少了可溶性多硫化物的累积，从而有效抑制穿梭效应。

高硫载量下仍有效

在12.9 mg/cm²的高硫载量和低电解液/硫比下仍能保持较高的面积容量，说明催化剂在实用条件下有潜力。

应用场景