锂硫电池中的催化作用

来源：化学进展杂志2021年第3期北京时间：

作者：潘福生, 姚远, 孙洁

单位：<sup class=\mag-xml-aff-label-sup added-by-sys\>1</sup> 天津大学化工学院绿色化学化工教育部重点实验室 天津 300072

摘要：锂硫电池理论能量密度高达2600 Wh#x000b7;kg-1,单质硫的理论容量可达1675 mAh#x000b7;g-1,远高于商业化的锂离子电池正极材料,但多硫化锂的“穿梭效应”等问题对其性能影响严重。目前研究主要采用基于“阻挡”的物理限制和化学吸附策略将多硫化锂限制在正极侧。而基于“疏导”的催化转化策略则通过加快氧化还原反应动力学,在抑制“穿梭效应”的同时实现降低过电位、诱导Li2S均匀沉积等功能。本文综述了锂硫电池中的催化作用,基于是否产生氧化还原中间体将其分为吸附-转化机制和氧化还原介导机制两类;并介绍了相关的材料及常用的表征技术和研究方法。

关键词：锂硫电池,多硫化物,催化,作用机制

基金资助：石油化工催化材料与反应工程国家重点实验室开放基金课题(中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院),国家自然科学基金项目(21878216),国家自然科学基金项目(22005215),天津科技计划(19YFSLQY0070),国家重点研发计划(2019YFE0118800),河北省创新能力提升计划项目(20312201D)