清华深研院/上海师范大学Angew | Pt催化剂表面电荷调制双电层结构用于高性能锂-硫电池！

顶刊收割机 2026-01-10 11:00

文章摘要

背景：锂-硫电池的硫转化反应动力学缓慢，高活性金属催化剂（如铂）虽能促进反应，但表面电子与离子转移失衡易导致催化剂钝化。研究目的：通过调控铂催化剂表面的双电层结构，解决催化剂活性与稳定性之间的权衡问题，以实现高效、持久的硫催化。结论：通过将胺功能化碳纳米管作为载体，适度增加铂表面电荷密度，建立了均衡的双电层，使电子和离子转移同步，促进了高效的硫转化并抑制了铂的硫化。优化后的催化剂表现出低活化能（~0.33 eV），在实际条件下（高硫载量、贫电解液）的电池经过300次循环后容量保持率达70%，软包电池能量密度达516 Wh kg⁻¹。该工作确立了双电层调控作为设计耐硫化催化剂的通用策略。

清华深研院/上海师范大学Angew | Pt催化剂表面电荷调制双电层结构用于高性能锂-硫电池！

查看文献： Surface Charge‐Modulated Electric‐Double‐Layer Structure on Pt Catalyst for Efficient and Durable Sulfur Reaction in Li–S Batteries
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