具有协同吸附-催化效应的莫特-肖特基异质结构修饰隔膜助力锂硫电池

锂硫电池(LSBs)的实际应用受到硫利用率低、严重的穿梭效应和缓慢的氧化还原反应的限制.本工作通过使用新型莫特-肖特基异质结构对隔膜进行改性的策略有效地缓解上述问题.具体而言,这种特殊结构通过导电聚合物聚吡咯(PPy)在Bi_(2)MoO_(6)纳米片表面原位聚合形成Bi_(2)MoO_(6)-PPy纳米片来合成.基于Bi_(2)MoO_(6)-PPy纳米片的强吸附效应、高催化活性和内置电场,这种新型异质结构可以降低多硫化物上的氧化还原能垒.使用由Bi_(2)MoO_(6)-PPy纳米片改性的功能隔膜组装的电池显示出良好的循环稳定性,在2 C下500次循环中,每次循环的容量衰减低至0.045%.此外,即使在高硫负载(7.5 mg cm^(-2))下,电池在80次循环后仍显示出6.3mA h cm^(-2)的面积容量.因此,Bi_(2)MoO_(6)-PPy纳米片改性隔膜(Bi_(2)MoO_(6)-PPy@PP隔膜)有效地抑制了穿梭效应,为锂硫电池高效催化剂的应用提供了有效策略.