江苏师范大学闫霄、李彦娟：轴向配位工程打破Co单原子的电子对称性助力高性能锂硫电池

本文研究了轴向配位工程在锂硫电池中的应用。针对锂硫电池面临的多硫化物穿梭效应和氧化还原动力学迟缓的问题，研究团队通过理论指导设计，构建了一种轴向Co-O不对称配位的CoN4-O2@CMK-5催化剂。该催化剂通过轴向氧配位打破Co单原子的电子对称性，调控了Co3d轨道电子结构，增强了d-p杂化作用，从而优化了对多硫化物的吸附能力和转化能垒。实验结果表明，该催化剂显著提升了锂硫电池的性能，在1 C倍率下200次循环后容量达811 mAh/g，5 C下500次循环无衰减，高硫负载和低电解液条件下仍保持6.77 mAh/cm2的面容量。研究证实了不对称配位工程在高性能锂硫电池发展中的关键作用。