金属硫化物，如MoS2，由于其出色化学吸附能力和催化活性，在锂硫（Li-S）电池中被广泛研究以抑制多硫化锂（LiPSs）的穿梭效应。然而，其相对较低的电导率和活性限制了LiPS的转化动力学。
近日，得益于Co掺杂可以促进MoS2的半导体2H相向金属1T相的转变，并在MoS2中引入硫空位，清华大学深圳国际研究生院吕伟报道了用Co掺杂的MoS2（Co-MoS2）来加速LiPSs的催化转化。
文章要点
1）研究人员采用一步水热法制备了具有较多1T相和丰富硫空位的Co-MoS2，提高了MoS2的电子转移和催化活性，从而有效地改善了LiPS的吸附和转化动力学。
2）实验结果显示，采用负载Co-MoS2三维石墨烯催化剂作为S基质的正极具有高倍率性能和长循环稳定性。在1000次循环中，2 C下的容量为941 mAh g−1，1 C下的容量衰减率仅为0.029%，有效地抑制了LiPSs的穿梭，并提高了硫的利用率。即使在高硫负载量（5.27 mg cm-2）下也可保持其良好的循环稳定性。
这项工作显示了杂原子掺杂是提高金属硫化物催化剂的LIPs转化率的有效途径。更重要的是，所提出的策略可以扩展到优化不同催化剂的催化活性，以适应不同的应用。
参考文献
Wen Liu, et al, Cobalt-Doping of Molybdenum Disulfide for Enhanced Catalytic Polysulfide Conversion in Lithium−Sulfur Batteries, ACS Nano, 2021
DOI: 10.1021/acsnano.1c00896
https://doi.org/10.1021/acsnano.1c00896
