开发高性能的正极基质材料是解决锂硫电池（LSBs）硫利用率低、氧化还原动力学缓慢、多硫化锂（LiPS）穿梭效应等问题的根本。

近日，福州大学詹红兵教授，Daoping Cai，西班牙加泰罗尼亚能源研究所Andreu Cabot报道了一种在分级纳米反应器中具有多个吸附和催化位点的多功能Ag/VN@Co/NCNT纳米复合材料作为LSBs正极的坚固硫载体。

文章要点

1）在这种分级纳米反应器中，异质结构的Ag/VN纳米棒作为一个高导电性的骨架结构，为LiPS的转化提供了内部催化和吸附位点。同时，由Ag/VN表面原位生长的互连掺氮碳纳米管（NCNTs）大大提高了硫分散的总比表面积，并适应了反应过程中的体积变化。此外，由于其对LiPS的高吸附能力，位于NCNTs顶部的外部Co纳米粒子捕获了逃逸的LiPS，从而有效地抑制了穿梭效应，提高了动力学。

2）实验结果显示，Ag/VN@Co/NCNTs@S正极材料具有良好的电化学性能，在4 C下的倍率性能为609.7 mAh g⁻¹，2 C循环后容量衰减率为0.018%，这得益于所开发的分级纳米反应器的多个吸附和催化中心的共同作用，从而使得Ag/VN@Co/NCNTs@S正极材料表现出优异的电化学性能。

参考文献

Ban Fei, et al, Hierarchical Nanoreactor with Multiple Adsorption and Catalytic Sites for Robust Lithium−Sulfur Batteries, ACS Nano, 2021

DOI: 10.1021/acsnano.0c10603

https://doi.org/10.1021/acsnano.0c10603