磷化铌诱导的高通量锂离子界面助力高稳定性锂硫催化转化

本文介绍了山东大学熊胜林教授课题组在锂硫电池（LSB）领域的研究成果。针对锂硫电池在实际应用中面临的反应动力学缓慢和多硫化锂（LiPSs）穿梭效应等问题，课题组开发了一种新型的磷掺杂碳负载铌磷化物（NbP/PC）催化剂。该催化剂通过诱导的功能性界面结构显著提高了锂离子（Li+）的运输效率，促进了Li2S的分解，避免了催化剂活性位点的钝化现象。研究通过动力学分析、理论计算及原位/非原位表征技术证实了该催化剂的优异性能，使得LSB在大倍率、高载量和长循环稳定性方面展现出显著提升。组装的软包电池实现了451 Wh kg-1的高能量密度，并在20次循环后仍保持优异性能。该研究为解决LSB中催化活性位点钝化问题提供了新的解决方案，并为高性能LSB的发展提供了重要参考。