Joule：熔融盐电化学活化实现快速充电铝硫化聚丙烯腈电池

NavyLIu

2026-03-13

可充电铝硫（Al-S）电池因其高能量密度和成本效益而有望用于静态储能，但其硫阴极因转换动力学缓慢和多硫化物溶解度高而存在速率性能差和严重穿梭效应问题。近日，北京大学庞全全、武汉理工大学Meng Jiashen、王选朋报道了一种硫化聚丙烯腈（SPAN）阴极，其短链硫物种（-S_2-3-）共价键合在氮掺杂碳基质中，使熔融盐Al-S电池具有快速充电能力和高效率。

本文要点：

1) 受限的硫物种通过抑制长链多硫化物的形成来改善转化动力学，而氮掺杂的骨架则最大限度地减少了硫的溶解。电化学活化在初始放电过程中形成稳定的Al-N₄位点，进一步增强动力学并降低电压极化。

2) 在90°C下，熔融盐Al-SPAN电池在0.2 C下具有1039.9 mA h g^-1的容量，库仑效率约为90%，在20 C下循环260次后保持93%的容量，并在17.5 mg cm^–2的高载量下保持稳定。

参考文献：

Xiaolin Wu et.al A fast-charging aluminum-sulfurized polyacrylonitrile battery enabled by electrochemical activation in molten salts Joule 2026

DOI: 10.1016/j.joule.2026.102341

https://doi.org/10.1016/j.joule.2026.102341