武立立/张喜田教授&谢颖教授&周可雅教授：基于二维高熵氧化物纳米片的光辅助锂硫电池：通过内置电场耦合实现超高光电能量转换

背景：光充电电池是解决太阳能间歇性、实现高效存储与利用的关键技术，其中光辅助锂硫电池因高理论能量密度和太阳能利用优势成为研究热点，但面临光电转换效率低、硫氧化还原反应动力学缓慢和多硫化物穿梭效应等挑战。研究目的：为突破性能瓶颈，研究团队设计合成了具有丰富晶界的二维多晶钙钛矿型高熵氧化物纳米片作为多功能光电阴极催化剂，旨在通过内置电场耦合实现高效的光电能量转换和电化学储能。结论：该材料在二元晶面结处自发形成内置电场，有效抑制光生载流子复合，并通过光诱导电荷重分布产生动态高活性催化位点，显著提升了对多硫化物的吸附和转化动力学。所构建的光辅助锂硫电池实现了12.98%的超高光电能量转换效率，在8.0 C倍率下循环1000次后每圈容量衰减仅为0.025%，展现出卓越的循环稳定性和速率能力，为高效光电化学储能提供了新策略。