钴基多重异质结生物炭基质

多硫化物锚定与催化双效

利用Co、O、N化学吸附与催化协同，同时强化多硫化物锚定和转化，显著提升锂硫电池循环稳定性。

Wang, Zihang · Yuanyi, Ma · Jiaxing, Song · Xu, Xupeng · Wu, Yaqin · 王鑫铭 · 马增胜 · 雷维新

Journal of Alloys and Compounds 2023

具体参数

可逆容量

{'zh': '416.02', 'en': '416.02'} mAh g⁻¹

可逆容量

{'zh': '334.10', 'en': '334.10'} mAh g⁻¹

单圈容量衰减率

{'zh': '0.043', 'en': '0.043'} %

可逆容量

{'zh': '429.50', 'en': '429.50'} mAh g⁻¹

技术优势

寿命长衰减低

多种Co基活性位点协同催化多硫化物转化，大幅抑制穿梭效应，5.0 C下500圈单圈衰减率仅0.043%。

倍率性能过硬

在高倍率5.0 C下仍能稳定循环500次，容量保持334.10 mAh g⁻¹，源于异质结界面的快速电荷转移。

应用场景

• 锂硫电池正极：可替代传统碳/硫正极，利用异质结同时锚定和催化多硫化物，提升循环稳定性。
• 高比能二次电池：高容量和低衰减率满足长续航、高能量密度二次电池的核心需求。
• 柔性储能器件：生物炭基体自身柔性可加工，为可弯折储能器件提供高性能硫宿主方案。
• 便携式电源：高倍率性能和稳定循环使器件在移动场景下可兼顾轻量化和长待机。