为了获得高效、稳定的室温钠-硫（RT/Na-S）电池，动态调节S的活性至关重要。

近日，伍伦贡大学Yun-Xiao Wang，悉尼科技大学汪国秀教授，Hong Lai，温州大学侴术雷教授报道了将电催化剂和电子储层策略整合在一起，以实现最佳的多硫化物固定和转化过程。

文章要点

1）研究人员制备了极性硫化钴（CoS₂）和单原子钴（Co₁）修饰的二维掺氮碳基质（NC）作为多功能硫载体（S@Co₁-CoS₂/NC）用于RT-Na/S电池。CoS₂颗粒作为电子供体和收集器重新定位电子，有效地催化和简化S氧化还原途径。

2）结果表明，放电过程中最活跃但最不稳定的长链Na₂S_x（4<x≤_8）的生成明显减少。此外，协同作用的Co₁和CoS₂粒子作为双端结合位点，极大地固定了充电过程中形成的长链NaPSs，并加速了其在循环过程中向Na₂S的转化。

3）通过这种设计，S@Co₁-CoS₂/NC正极能够提供高可逆容量、优异的循环稳定性和卓越的倍率性能。在5 A g^-1下表现出443 mAh g^-1的优异倍率性能，在5 A g^-1下，5000次循环后的循环容量保持率为80%。

这项工作将为设计可再生能源储存用长循环性能的RT-Na/S电池的高效S正极开辟一条新的途径。

参考文献

Yaojie Lei, et al, Streamline sulfur redox reactions to achieve efficient room-temperature sodium-sulfur batteries, Angew. Chem. Int. Ed. 2022

DOI: 10.1002/anie.202200384

https://doi.org/10.1002/anie.202200384