Nano Res.|硫化加速剂耦合Fe₁−xS电催化剂提升SPAN阴极性能

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硫化聚丙烯腈（SPAN）阴极在碳酸盐电解质中展现出良好的循环稳定性，这得益于其中存在的–Sx²⁻–（2 ≤ n ≤ 4）单元。然而，在醚类电解质中，SPAN要实现更高的硫含量、更优的导电性以及更快的多硫化物转化动力学仍然面临挑战。为此， 本研究采用聚丙烯腈（PAN）、2-吗啉基硫代苯并噻唑（MBS）和氯化铁（FeCl₃）涂覆的还原氧化石墨烯（rGO），通过静电纺丝技术制备了先进的硫阴极，以解决这些问题。 在PAN硫化反应过程中，富含不饱和键的MBS作为硫化加速剂，促进了更长链硫物种（–S₃–/–S₄–）的形成，并提高了SPAN电极体系中的硫含量。同时，FeCl₃原位转化为Fe₁−xS，作为电催化剂促进Li₂S的成核和分解反应。结果，硫载量高达2.0 mg·cm⁻²的Fe₁−xS/SPAN/rGO电极在0.1 A·g⁻¹下表现出1122 mAh·g⁻¹的可逆容量。值得注意的是，在5.0 A·g⁻¹ ………………………………