编号：CYYJ04912
篇名： 分级多孔氮掺杂碳负载Mo2C复合材料的构筑及其催化多硫化锂转化性能
作者： 郭秉淑；汪恒宇；付淼；陈俊臣；于博；高守文；孙斌；王春爽；陈琳；向南风
关键词： 锂硫电池; 碳化钼; 吸附作用; 催化性能;
机构：西南石油大学新能源与材料学院
摘要： 锂硫电池具有能量密度高、成本低廉且环境友好的优势，但其循环寿命受限于多硫化物穿梭效应。本工作以四水合钼酸铵和柠檬酸铵为前驱体，氯化钠为模板，利用反溶剂法和原位热解过程，构建分级多孔氮掺杂碳负载Mo2C复合材料（Mo2C@PCN-X），用以缓解上述难题。通过调整四水合钼酸铵的添加量，调节Mo2C@PCN-X中氮掺杂碳孔结构及Mo2C的负载量。分析结果显示，Mo2C@PCN-X中空腔数量随四水合钼酸铵的添加量增多而增加，为多硫化锂（Li2Sn, n=4～8）提供了丰富的存储空间，可以物理限制Li2Sn的扩散。此外，Mo2C颗粒对Li2Sn具有显著的吸附能力和催化作用，可以加速可溶性Li2Sn向固态Li2S2/Li2S的转化，从而有效抑制穿梭效应。得益于上述协同作用，S@Mo2C@PCN-1.5正极在0.1C时表现出1207 m A·h·g-1的高可逆放电容量，在1.0 C下容量依然保持517 mA·h·g-1，经过200次循环后，每圈衰减率仅为0.1%，循环稳定性优于S@PCN。