陕西师范大学学报(自然科学版)

作者：朱英, 吴晓栋, 纪元肖, 杨娜, 张济原, 李琪, 何学侠, 雷志斌, 刘宗怀, 孙颉

单位：陕西师范大学材料科学与工程学院,陕西西安710119

关键词：锂硫电池,异质结构,静电纺丝,改性隔膜,穿梭效应

基金：陕西省自然科学基础研究计划(2021JM-191),陕西省三秦学者创新团队项目

为增强锂硫电池正极的电子传输能力并减小其电化学极化,采用静电纺丝、高温煅烧结合电沉积法制备了MoN单晶纳米纤维负载MoO2纳米片的异质复合材料。研究了MoN纳米纤维的相组成、形貌和结构特征,发现MoN单晶纳米纤维的形成是高温氮化和碳化反应共同作用的结果,并分析了可能的反应机制。进一步采用电沉积法在MoN单晶纳米纤维表面制备MoO2纳米片,通过调控电沉积时间,获得了不同MoO2负载量的MoN/MoO2复合材料,研究了MoN/MoO2异质复合材料对多硫化锂的催化转化能力。最后将催化性能优化的MoN/MoO2复合材料抽滤至聚丙烯隔膜表面作为改性隔膜组装锂硫电池。结果表明:组装的电池在0.2 C的放电倍率下可获得高达1 263 mA·h/g的初始容量,而当放电倍率为1 C时的初始放电容量为990 mA·h/g,经1 000次循环后仍可保持536 mA·h/g,对应于每圈容量衰减率仅为0.046%,说明MoN/MoO2修饰的功能化隔膜可有效提升锂硫电池的电化学性能。

来源：2023年第4期

《陕西师范大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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