朱智强教授/颜子超助理教授AFM：“同族电子供体效应”助力水系锌硫电池氧化还原反应动力学

本文研究了水系锌硫电池中硫（S）及其放电产物硫化锌（ZnS）的固-固转化反应动力学问题。由于S的绝缘性和与催化剂的不亲和性，电池性能受限。研究通过引入高电导硒（Se）作为同族电子供体，构建了Se-S键，有效提升了S正极的电子电导，并优化了与极性碘催化剂的亲和力。实验结果表明，Se的引入显著加速了S的固-固转化反应动力学，提高了电池的可逆比容量和循环稳定性。此外，研究还揭示了Se含量对电池性能的影响机制，指出适量的Se掺杂是关键。这一研究为水系锌硫电池的性能提升提供了新的策略和理论基础。