层状材料与器件团队  |  Laminating Materials and Devices TeamENGLISH

2025

Activating Inert Metallic Zinc for Bifunctional Sulfur Reaction Catalysis Through Anion-Controlled Tensile Lattice Strain,Advanced Energy Materials,2025.10.15.

2025-12-22

调节表面应变被认为是提高催化剂双功能活性的有效策略,但在可充电锂硫(LiS)电池中尚未得到充分研究。在此,开发了一种通用的拉伸应变 TeZnSe 催化剂,以创建具有丰富电子状态的重新分布表面,从而优化中间体结合并激活硫还原反应(SRR)和硫析出反应(SER)。理论上,产生的拉伸应变可以上移 Zn 原子的 d 能带中心并降低反键轨道的占据,从而增加吸附容量并减弱多硫化物(LiPSs)的 SS 键,对锂多硫化物有利。实验表征和理论分析进一步证实,拉伸应变 TeZnSe 增强了 LiS 键断裂并降低了锂迁移势垒,这对 SER 的能量有益。基于 ZnSe 的具有拉伸应变的 LiS 电池在 1 C 下经过 700 次循环后,仍保持 761 mAh g?1 的优异可逆容量,每循环衰减率仅为 0.0065% 这项研究深入揭示了拉伸应变在提高硫反应双功能活性的作用,为设计高性能锂硫电池催化剂提供了可行的指导。


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