AEM：基于压电催化和MoS2/Pd阴极能带弯曲的力辅助锂电池

NavyLIu

2023-12-19

氧还原（ORR）和析氧（OER）动力学缓慢导致的高过电位极大限制了锂氧（Li−O₂）电池的实际应用。近日，吉林大学Xu Jijing、郑州工程技术学院Wang Huanfeng、长春理工大学Liu Wanqiang报道了基于压电催化和MoS₂/Pd阴极能带弯曲的力辅助锂电池。

本文要点：

1) 作者首先通过采用MoS₂/Pd纳米复合阴极建立了力辅助锂电池，其中在超声活化下，在MoS₂压电催化剂中形成压电极化和内置电场，导致电子和空穴连续分离，以增强ORR和OER动力学。此外，钯的引入可以促进电子转移，并进一步抑制电子-空穴对的复合，有助于增强放电产物分解/产生的催化活性，从而降低放电/充电过电位。

2) 因此，力辅助MoS₂/Pd基Li−O₂电池能够通过辅助超声波调节输出和输入能量，并实现了2.86V的超低充电电位和2.77V的高放电电位。该力辅助策略也可以通过有效减少和分离CO₂和CO₃^2-来应用于锂二氧化碳电池系统，为实现金属-空气电池的高效能量转换提供重要见解。

参考文献：

Song-Lin Tian et.al A Force-Assisted Li−O₂ Battery Based on Piezoelectric Catalysis and Band Bending of MoS₂/Pd Cathode Adv. Energy Mater. 2023

DOI: 10.1002/aenm.202303215

https://doi.org/10.1002/aenm.202303215