尖晶石硫正极催化剂

火山顶活性

通过调节八面体阳离子的t2占据态，实现对多硫化物转化的催化活性最大化，为锂硫电池提供高效催化材料。

77332058 · Shen, Zihan · Xi, Shibo · Zhang, Longcheng · Kai, Tang · Zhenhui, Ma · Lu, Chichong · Xu, Zhichuan J.

Nature Communications 2025

参数信息

平均t2占据态

2.88

技术优势

火山顶活性

明确t2占据态与活性的火山型关系，可通过调节占据态将催化活性最优化，而非依赖试错筛选。

可预测设计

t2占据态可作为描述符预测多硫化物转化活性，为其他催化体系提供设计准则。

应用场景

• 锂硫电池正极：作为正极催化剂加速多硫化物转化，抑制穿梭效应，提升电池容量和循环稳定性。
• 多硫化物转化催化剂：通过合理的t2占据态设计，高效催化多硫化物转化，减少可溶性多硫化物积累。
• 尖晶石氧化物催化剂：利用尖晶石结构中四面体位可调的t2占据态，实现催化活性的火山型优化。
• 电催化材料：作为电催化材料，通过电子结构调控增强S-S键断裂和Li-S键形成能力。