锂离子电池应用广泛，如何才能满足社会发展的需要？
来源：宝鄂实业
2019-04-25 14:20
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目前，锂离子电池广泛应用于各种便携式电子设备、电动汽车中，但随着这些设备的不断发展，锂离子电池渐渐不能满足社会的发展需要。
引言
目前，锂离子电池广泛应用于各种便携式电子设备、电动汽车中，但随着这些设备的不断发展，锂离子电池渐渐不能满足社会的发展需要。为了进一步拓展锂离子电池的应用前景，各种体系的电池得到了研究人员的关注。其中，锂硫电池日益受到人们的重视。锂硫电池是以硫元素作为电池正极材料，金属锂作为负极材料的一种锂电池。单质硫在地球中储量丰富，具有价格低廉、环境友好等特点。
成果简介
近日，厦门大学化学化工学院董全峰教授课题组与英国格拉斯哥大学Leroy Cronin教授课题组在锂硫电池研究方面取得新进展，相关成果以“Strategies to Explore and Develop Reversible Redox Reactions of Li－S in Electrode Architectures using Silver－Polyoxometalate Clusters”为题发表在JACS上（DOI： 10．1021／jacs．8b0041）。
在此之前，董全峰教授课题组对锂硫电池硫复合正极材料开展了系统的研究。前期通过原位拉曼技术并结合理论计算探究锂硫电池的反应机理，证实对载硫基体材料的掺氮修饰可实现单质硫作为正极活性材料的完整充放电循环（Chem． Mater．， 2015， 27， 2048?2055）；随后首次将Co－N的协同催化效应成功应用于S的氧化还原过程，提出了“多功能，双催化”的概念（EES， 2016， 9， 1998－2004）；在提高复合正极材料硫含量的基础上，该课题组首次制备出非碳类介孔Co4N微球实现了高达95％的载硫量（ACS Nano， 2017， 11， 6031－6039）。
过渡金属多酸氧化物（POMs）是一类具有纳米尺寸的分子团簇材料，具有可逆多电子反应的特性， 被形象的称为“电子海绵”，由于它可以可逆的储存离子和电子，从而具有成为较高比容量的储能材料的可行性。该研究首次以多金属氧酸盐分子团簇作为锂硫电池正极基体材料，这种材料（K3［H3AgIPW11O39］）同时具有路易斯酸和路易斯碱位，因而具有双位点吸附多硫化物的功能，可实现对硫电化学反应过程的高效调控
