硫原子的多电子转化赋予锂硫(Li-S)电池优越的理论比容量(1675 mAh g−1)。此外,硫资源丰富,价格低廉,且对环境友好。但多硫化物(LPSs)的穿梭和缓慢的氧化还原动力学严重限制了Li-S电池的倍率和循环性能。近日,上海交通大学麦亦勇教授、徐富贵助理研究员、清华大学深圳国际研究生院周光敏教授、Li Hong 制备了具有“管道工噩梦”结构的Fe3O4掺杂碳立方体(SP-Fe3O4-C)作为硫宿主,以构建用于锂硫电池的具有高倍率性能和长循环寿命的阴极。研究显示,它们的三维连续介质通道和碳框架以及均匀分布的Fe3O4颗粒使物质/电子传输顺畅、多硫化物捕获能力强,并能快速催化硫物种的转化。令人印象深刻的是,SP-Fe3O4-C阴极表现出卓越的综合性能,具有高比容量(0.2C时为1303.4 mAh g−1)、高倍率容量(5C时为691.8 mAh g−1)和长循环寿命(超过1200
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