郑州大学「青年长江」郭玮AM | 原位有机硒化实现超稳定锂-硒电池！

本文针对锂-硒电池中多硒化锂(Li2Sen)穿梭效应严重阻碍实际应用的问题，提出了将无机硒原位转化为有机硒的创新策略。研究背景为传统限制Li2Sen方法无法从根本上解决穿梭效应。研究目的是通过引入2-苯并噻唑二乙基二硫代氨基甲酸酯（BTZA），利用其C=S键与Li2Sen的亲核反应，将硒原子嫁接到有机骨架上，从而在充电过程中生成有机二硒化物，彻底消除Li2Sen的形成。同时，反应中产生的苯并噻唑硫化锂(BTSLi)在充电时转化为具有氧化还原活性的2,2′-二苯并噻唑二硫化物(BTDS)，补偿了因形成C-Se键导致的容量损失。有机硒产物还表现出高放电电压和强锂离子传输能力。结论表明，含BTZA的Li-Se电池在2C倍率下循环1300次后容量保持率达92.87%，0.6Ah软包电池可稳定运行30个循环，在高倍率下也表现出优异性能。该工作为实现高度稳定的锂-硒电池提供了新策略。