可溶性多硫化锂（LiPS）的穿梭和缓慢的LiPS转化动力学是锂-硫电池（LSBs）实际应用面临的两个主要障碍。
近日，郑州大学Mengyao Li，得克萨斯大学奥斯汀分校Jiaao Wang，David Mitlin，温州大学侴术雷教授，加泰罗尼亚能源研究所Andreu Cabot报道了一种简单的基于溶液的方法制备的铜硒化物，可作为一种高效的多功能LSB正极硫基质材料。
文章要点
1）实验结果和计算数据都表明，Cu1.8Se具有优异的电化学性能，这归因于：i）具有亲锂/亲硫中心，这有助于有效地捕获LiPS并促进Li+的扩散；ii）Cu1.8Se的高电导率与其高密度的铜空位有关；iii）在电池充放电过程中，Li−S反应动力学有了很大的改善，包括LiPS相变和Li2S沉积/溶解。
2）在测试的铜硒化物中，实验数据和DFT计算指出，有缺陷的立方Cu1.8Se结构实现了最有效地捕获LiPS并催化加速LiPS可逆反应。
3）由于这些有利的特性，S/Cu1.8Se正极具有优异的长期循环稳定性，在1000次循环中每循环容量衰减率为0.029%，具有高达5C的出色倍率性能，在高硫负载下（7.2 mg cm−2）的面容量高达6.07 mAh cm−2。
这项工作表明，具有很高的吸附和催化能力的多功能硫载体，可以快速吸附和转化内的LPS，在推动LSBs的实际应用方面具有很大的前景。
参考文献
Dawei Yang, et al, Phase Engineering of Defective Copper Selenide toward Robust Lithium−Sulfur Batteries, ACS Nano, 2022
DOI: 10.1021/acsnano.2c03788
https://doi.org/10.1021/acsnano.2c03788
