CoS₂-WS₂/GNC异质结构改性隔膜

吸附-催化协同，穿梭效应大减

将强吸附CoS₂与高催化WS₂协同集成于同一隔膜，同时捕获并快速转化多硫化物，大幅缓解穿梭与慢动力学。

Xu, Xupeng · Heng, Xu · Ruisi, Wang · 梁雅儒 · 陈国新 · 柯培玲 · 雷维新 · 马增胜

Applied Surface Science 2026

具体参数

1C初始放电比容量

{'zh': '1079', 'en': '1079'} mA h g⁻¹

1C循环容量衰减率

{'zh': '0.055', 'en': '0.055'} % per cycle

5C可逆放电比容量

{'zh': '423', 'en': '423'} mA h g⁻¹

5C循环容量保持率

{'zh': '65', 'en': '65'} %

技术优势

穿梭效应被有效遏制

异质结构先通过CoS₂捕获多硫化物，再通过WS₂催化其快速转化，大幅减少多硫化物在电解液中的溶解和扩散。

长循环寿命

1C倍率下循环1000圈，每圈容量衰减率仅为0.055%，库仑效率保持高位。

高倍率性能优异

即使在5C高电流密度下，可逆容量仍达423 mA h g⁻¹，且循环600圈后容量保持65%。

应用场景

• 锂硫电池：用该隔膜组装锂硫电池，可大幅提升循环寿命和倍率性能。
• 高比能二次电池：解决穿梭效应与动力学问题，实现高比能、长寿命储能。
• 固态/半固态电池隔膜：异质结构涂层策略可推广至固态/半固态电池隔膜功能化。
• 柔性储能器件：轻质碳基异质结构易于集成到柔性电极/隔膜中。