近日，我校新能源科学与工程学院教师李玲以第一作者在国际顶级期刊上《Advanced Energy Materials》（AEM）上发表《用于高倍率长寿命锂硫电池的PEO-LiFSI-PVDF复合涂层包裹硫碳电极》论文，该期刊的JCR和中科院分区均为Q1，最新期刊影响因子为27.8，属于新能源和化学领域的国际顶级期刊。
锂硫电池具有能量密度高、价格低和对环境友好等优点，一直以来都是电池材料领域的研究热点。锂硫电池在充放电过程中产生的多硫锂化物，极易通过电解液穿梭到锂金属负极，与其进行反应，造成快速的容量衰减和低的库伦效应，严重制约着锂硫电池的进一步发展和应用。如何通过正极载体材料有效的锚固住锂多硫化物，进而改善锂硫电池的循环性能，是当前亟待解决的问题。
针对这一问题，我校教师李玲在攻读博士期间研究并制备一种复合涂层用于硫碳电极，与传统的硫电极相比，这种改性电极上的复合涂层可以抑制PEO基中可溶性PEO-Li2Sx(x>4)的产生，减少活性物质的损失，同时涂层中的组份可以促使多硫化物不生成可溶性的多硫化物而直接转化为Li2S2/Li2S，抑制穿梭效应，提升锂硫电池循环稳定性的效果。所使用的退火工艺可以处理凝胶涂层引发的不同相结构之间的 Li+浓差扩散，抑制凝胶涂层中聚合物结晶，从而提复合电极的电子和离子导电率，使锂硫电池表现出优异的倍率性能和循环性能。这项研究成果发表在国际著名期刊《先进工程材料》上。
改性电池较之同类型聚合物修饰锂硫电池，最大的特点在于工艺简便，长循环性能极佳，有望实现工业化生产。
图1 （a）改性电极工作机理图（d）原始电极与改性电极的循环性能
文章链接https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/aenm.202302139
