p A tecnologia da bateria de enxofre de lítio (Li-S) é promissora para o armazenamento de energia da próxima geração. Contudo, transporte de polissulfeto de lítio, cinética redox lenta, e o crescimento incontrolável de dendritos de lítio limitam a estabilidade do ciclo. p Um grupo de pesquisa liderado pelo Prof. Wu Zhongshuai do Instituto de Física Química de Dalian (DICP) da Academia Chinesa de Ciências desenvolveu nano folha de heteroestrutura baseada em nióbio (V) para cátodos de enxofre suprimidos por polissulfetos e ânodos de lítio livres de dendrito em ciclos longos e baterias de eletrólito pobre de Li-S.

p Este estudo foi publicado em Materiais Funcionais Avançados .

p "Nós desenvolvemos um Nb holey nascido de gêmeo ₄ N ₅ -Nb ₂ O ₅ heteroestrutura, servindo como hospedeiro dual-funcional para o cátodo de enxofre acelerado por cinética redox e o ânodo de lítio inibido por dendrito simultaneamente, "disse o Prof. Wu.

p O fechamento de polissulfeto foi aliviado devido à eficiência acelerativa de ancoragem-difusão-conversão de polissulfetos de Nb ₄ N ₅ -Nb ₂ O ₅ . Enquanto isso, os pesquisadores aplicaram a natureza litiofílica de holey Nb ₄ N ₅ -Nb ₂ O ₅ como redistribuidor de íons para deposição homogênea de íons de lítio.

p A bateria cheia de Li-S apresentou uma alta capacidade de área de 5,0 mAh cm ^-2 com carga de enxofre de 6,9 ​​mg cm ^-2 , correspondendo a razão de capacidade negativa para positiva de 2,4:1 e razão de eletrólito para enxofre de 5,1 μL mg ^-1 .

p Este trabalho abre um novo caminho para impulsionar baterias de Li-S de alto desempenho para aplicações práticas.