摘要

锂硫电池由于高能量密度和成本低等优势有望成为下一代高比能二次电池.然而中间产物多硫化物的穿梭效应以及滞后的反应动力学严重阻碍了其实际应用.本研究通过一步喷雾热解得到了一种高熵金属磷酸盐(HEPi)催化剂,将其应用于硫正极宿主. HEPi丰富的多孔结构不仅有利于实现硫的封装、限域,保证电解液的充分浸润,而且其对多硫化物的化学吸附有增强作用,同时能够加速多硫化物的快速转化,从而抑制多硫化物的穿梭效应,提高了硫的活性物质利用率.测试结果表明,组装的电池容量在0.1 C电流密度下能获得1477.3 mAh·g–1的高放电容量.即使在2 C高的电流密度下,其容量仍能保持在782 mAh·g–1.本工作为高熵材料在锂硫电池中的应用提供了前景.