重新审视单原子催化剂在硫还原反应中的统一机理：从液态到固态电解质

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【研究背景】 锂硫（Li-S）电池因其高理论能量密度（2500 Wh kg -1 ）和环境友好性，被认为是下一代锂金属电池的理想正极材料。然而，硫/硫化锂（Li 2 S）材料的绝缘性和多硫化物（LPSs）在有机电解质（液态/聚合物固态）中的缓慢转化动力学，导致硫/硫化锂正极的超低利用率和锂金属负极的副反应，成为影响Li-S电池电化学性能的主要挑战。理解Li 2 S和LPSs在充放电过程中的复杂转化动力学机制，并提升其转化动力学，是提升锂硫电池电化学性能的关键。 【工作介绍】 近日，华南理工大学刘军教授课题组基于之前对金属铁基化合物的d-p耦合模型的机理和实验研究（ACS Nano, 2019, 13, 8986；Adv. Energy Mater., 2021, 11, 2100673），通过与新加坡国立大学沈雷教授课题组合作，结合DFT计算和人工智能（AI）算法，进一步提出了金属氮掺杂碳（TMNCs，TM = 3d / 4d / 5d过渡 ………………………………