“物理围堵+化学锚定”：类石墨烯多孔碳氮化钛复合材料作为锂硫电池的高效隔膜改性剂

背景：锂硫电池受限于硫导电性差、体积膨胀和多硫化物穿梭效应等问题，碳基材料虽能改善导电性但吸附能力有限。研究目的：开发一种基于生物质衍生的类石墨烯多孔碳与氮化钛复合材料（GPC-TiN）作为隔膜改性剂，通过物理阻隔和化学锚定协同机制抑制多硫化物穿梭。结论：GPC-TiN改性隔膜显著提升电池性能，在0.2C下初始容量达1651 mAh g⁻¹，1000次循环后每圈容量衰减率仅0.059%，DFT计算证实其对多硫化物的结合能显著高于纯碳材料，为高性能锂硫电池提供可持续解决方案。