上硅所李驰麟团队Small：双活性位点构筑“剥离型”界面，解锁锂硫电池高能量密度新范式

背景：锂硫电池因其高理论能量密度被视为下一代储能技术的候选者，但在贫电解液和高硫载量条件下，多硫化锂的溶剂化鞘层难以解离导致反应动力学迟缓，且存在“穿梭效应”问题。研究目的：中国科学院上海硅酸盐研究所李驰麟团队旨在通过正极界面工程，设计一种新型催化剂以加速多硫化锂的脱溶剂化过程，从而提升电池性能。结论：该团队成功制备了搭载氮化钨纳米颗粒和单原子钨的超薄碳纳米片空心微球催化剂，构建了“剥离型”催化剂-溶剂界面。理论计算和实验表明，单原子钨可高效剥离溶剂分子，而氮化钨则负责吸附和催化还原多硫化锂，两者协同显著提升了脱溶剂化动力学和电化学性能。在高硫载量和贫电解液条件下，电池表现出高面容量和优异的循环稳定性，为高能量密度锂硫电池的实用化提供了新策略。