锂离子电池目前广泛用于电子产品，但由于韩国科学家的一项新发现，锂硫电池可能在不久的将来取代它们，成为更轻、更便宜、更高容量的替代品。资料来源：光州科学技术研究所

新型催化剂材料可以实现更好的锂硫电池，为下一代电子产品提供动力。

当今大多数电子产品的核心是可充电锂离子电池。但它们的储能能力还不足以满足大规模储能系统的需要。锂硫电池（LSB）由于其较高的理论储能容量，在这种情况下可能很有用。考虑到LIB重量轻、成本低，它们甚至可以在无人机等其他应用中取代LIB。

但是，赋予他们所有这些权力的机制正使他们成为一个广泛的现实。与LIBs不同，LSB中的反应途径导致固体硫化锂（Li2S6）和液体多硫化物锂（LiPS）的积累，导致硫阴极（带正电电极）的活性材料损失和锂阳极（带负电电极）腐蚀。为了提高电池寿命，科学家们一直在寻找催化剂，使这种降解在使用过程中有效可逆。

在ChemSusChem上发表的一项新研究中，韩国光州理工学院的科学家报告了他们在这方面的突破。GIST的Jaeyoung Lee教授解释道：“在为LSB寻找新的电催化剂时，我们回顾了之前对草酸钴（CoC2O4）进行的一项研究，在该研究中，我们发现带负电的离子在电解过程中很容易吸附在这种材料的表面。这促使我们假设，CoC2O4也会与LSB中的硫表现出类似的行为。”，谁领导了这项研究。

为了验证他们的假设，科学家们通过在硫阴极上添加一层CoC2O4来构建LSB。

果不其然，观察和分析表明，CoC2O4吸附硫的能力允许Li2S6和LiPS的还原和离解。此外，它通过在LiPS表面吸附LiPS来抑制LiPS扩散到电解质中，防止其到达锂阳极并引发自放电反应。这些作用共同提高了硫的利用率，减少了阳极退化，从而提高了电池的寿命、性能和储能能力。

受这些发现的影响，Lee教授设想了一个由LSB管理的电子未来，而LIBs无法实现这一点。他观察到：“除了大型储能设备外，LSB还可以实现高效的电力运输，如无人驾驶飞机、电动公交车、卡车和机车。”。“我们希望我们的研究结果能使LSB离实现这些目的的商业化又近一步。”

也许，锂硫电池为世界供电只是时间问题。

参考文献：“作为高容量锂硫电池的多硫化物Catenator，多硫化物锂在极性CoC2O4界面边界上的改进氧化还原反应”，作者：Jin Won Kim、Gyuwon Seo、Sungyool Bong博士和Prof。 Jaeyoung Lee博士，2020年10月21日，ChemSusChem。

内政部：10.1002/csc.2002140