金属性双亲硫位点硼化镍实现大电流下高容量锂硫电池

本文介绍了清华大学深圳国际研究生院康飞宇和彭乐乐团队的研究成果，他们通过熔融盐法合成了硼化镍（NiB），并将其作为催化剂应用于锂硫电池中。研究背景指出，锂硫电池因其高比容量和高能量密度而备受关注，但硫正极的不导电性和缓慢的动力学限制了其在大电流密度下的性能。研究目的在于通过引入NiB催化剂，改善硫正极的导电性和反应动力学，从而实现高电流密度下的稳定循环。研究发现，NiB具有优异的导电性和双亲硫位点，能有效固定多硫化物，促进电荷转移，提高硫还原反应动力学。实验结果表明，在9.05 mAh cm-2和14.89 mAh cm-2的电流密度下，电池分别表现出837 mAh g-1和590 mAh g-1的高容量。结论强调，NiB催化剂显著提升了锂硫电池的电化学性能，特别是在高电流密度下，为实际应用提供了新的途径。