有机硫化物因其低成本和高容量的特性而成为电动汽车和储能系统开发的阴极材料的有前途的候选者。然而，由于电池循环时 S-S 键的大量重排和结构退化，它们通常动力学缓慢。

近日，郑州大学付永柱教授揭示了可溶性双（2-嘧啶基）二硫化物（Pym2S2）可以作为可充电锂电池的高倍率正极材料。

文章要点

1）受益于嘧啶基的超离域作用，多余的电子最初更倾向于局域在π*（嘧啶基）而不是σ*（S-S键）分子轨道上，生成阴离子中间体[Pym₂S₂] ^2-，从而降低S-S键的解离能。

2）它使离解电子转移的固有能垒耗尽，因此锂半电池在 5 C 下可循环 2000 次。这项研究为高倍率、长循环寿命的有机阴极材料的设计提供了一条独特的途径。

参考文献

Hansong Xing, et al, Long-Life, High-Rate Rechargeable Lithium Batteries Based on Soluble Bis(2-pyrimidyl) Disulfide Cathode, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202308561

DOI: 10.1002/anie.202308561

https://doi.org/10.1002/anie.202308561