云南民族大学科研团队在锂硫电池研究方面取得重要进展

云南民族大学化学与环境学院郭俊明、向明武团队与温州大学的侴术雷教授团队和成都信息工程大学的教师郭熠博士，在锂硫电池研究方面取得重要进展，相关研究成果发表在国际著名期刊《Advanced-Energy-Materials》(影响因子为27.8)，文章标题为“In-situ-Constructing-a-TiO2/TiN-Heterostructure-Modified-Carbon-Interlayer-for-Balancing-the-Surface-Adsorption-and-Conversion-of-Polysulfides-in-Li-S-Batteries（原位构建TiO2/TiN异质结构修饰碳中间层平衡锂硫电池中多硫化物的表面吸附和转化）”。我校向明武副教授、郭俊明教授及温州大学侴术雷教授为该论文的共同通讯作者，我校为第一署名单位，我校硕士生杨世勋和教师江登榜博士为共同第一作者。

锂硫电池具有2600Wh/kg的超高理论能量密度和丰富的原料资源，有望成为下一代高能量密度储能电池体系。但目前锂硫电池在充放电过程中存在实际能量密度会降低的问题，其主要原因是形成的多硫化锂引起穿梭效应和导致反应动力学变缓慢。该研究成果针对上述问题，充分利用云南省丰富的硫矿和钛矿资源优势，以商业化三聚氰胺泡沫为基础材料，首次提出了一种简易、经济的提高锂硫电池电化学性能的策略。在不使用NH3气氛等氮源的条件下，原位构建TiO2/TiN异质结构修饰的功能性碳泡沫复合材料，有效平衡多硫化锂在该复合材料表界面的协同吸附及催化转化，从而使锂硫电池的电化学性能获得明显提高。该方法制备的锂硫电池在2C倍率条件下可以释放达到814mAh/g的初始放电容量，循环500次后仍能保持548mAh/g，显示了良好的应用前景。