ACS Nano综述：锂硫电池中过渡金属化合物上多硫化物氧化还原反应的催化动力学

NavyLIu

2022-10-13

锂硫电池由于其高能量密度、低成本和环保的特点，使其成为最具潜力成为下一代储能设备之一。然而，由于多硫化物的严重穿梭效应，使之一直受到不溶性Li₂S生成反应动力学迟缓和容量退化等问题的困扰。通过将过渡金属化合物（TMCs）作为催化剂引入改性分离器或硫载体的夹层中，可以成功解决上述问题。近日，中南大学雷永鹏教授对锂硫电池中过渡金属化合物上多硫化物氧化还原反应的催化动力学进行了综述。

本文要点：

1) 本文首先系统介绍了硫氧化还原反应的机理。随后，总结了锂硫电池中TMC催化剂的研究方法的最新进展。

2) 重点介绍和总结了TMC（如金属氧化物、金属硫化物、金属硒化物、金属氮化物、金属磷化物、金属碳化物、金属硼化物和异质结构）作为催化剂的最新进展，以及锂硫电池中一些有用的设计和调制策略。最后，展望了锂硫电池TMC催化剂的未来发展机遇。

参考文献：

Wu Jiao et.al Understanding the Catalytic Kinetics of Polysulfide Redox Reactions on Transition Metal Compounds in Li−S Batteries ACS Nano (2022)

DOI: 10.1021/acsnano.2c08581

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.2c08581