南京大学「国家级青年人才」王学斌AM | 耦合镍单原子与团簇实现多硫化物的串联转化！

背景：锂离子电池在大规模电网储能应用中受到锂资源限制，钠硫电池因资源丰富和成本效益被视为有前景的替代技术，但其发展受限于硫的低电导率、多硫化物穿梭效应和钠枝晶生长等问题。研究目的：南京大学王学斌团队旨在开发一种双功能宿主材料，通过耦合镍单原子与团簇于氮掺杂多孔碳整体材料上，以加速多硫化物转化动力学并改善钠沉积均匀性，从而提升钠硫电池性能。结论：该研究成功制备了Ni-NC串联催化材料，组装的全电池在0.1 C下实现1255 mAh g⁻¹容量，在5 C下保持580 mAh g⁻¹倍率性能，循环寿命超过3000次，实验和模拟表明该材料有效抑制多硫化物穿梭、调控钠亲和性，为先进转化型电池提供了新见解。