王得丽教授课题组在锂硫电池领域的最新研究成果

haoyou

2021年10月12日，《Advanced Energy Materials》在线刊发了我院王得丽教授课题组在锂硫电池领域的最新研究成果《Hypercrosslinked Polymerization Enabled N-Doped Carbon Confined Fe2O3 Facilitating Li Polysulfides Interface Conversion for Li–S Batteries》。该文第一作者为华中科技大学化学与化工学院2018级博士陆赟和2020级博士秦金磊，通讯作者为王得丽教授。

       锂硫电池有着极高的理论能量密度，近年来一直受到研究者的青睐，然而受迟滞的反应动力学影响，锂硫电池在高硫载量，贫电解液，大倍率的严苛条件下的实用性进展一直未能取得重大突破。据此，王得丽课题组陆赟，秦金磊等人利用超交联聚合法合成制备了含“亲锂”，“亲硫”双位点的分级大比表面积多孔碳锂硫电池正极材料。该方法合成了超精细的亲硫 (< 5nm)Fe2O3纳米催化剂和亲锂的高导电性氮掺杂多孔碳（Fe2O3/N-MC），其优势包括，1：多孔碳框架能容纳80%的活性物质并缓解了充放电过程中体积膨胀问题；2：Fe2O3-N双亲位点协同促进了对可溶性多硫化物的化学锚定和催化转化；3， 分级多孔结构能加速锂离子的扩散。因此，所制备的Fe2O3/N-MC在高硫载量（5.1 mg cm‒2）和低E/S比（7.5 μL mg‒1）的条件下，1 C下经过500次循环后，仍保留3.69 mA h cm‒2的面容量；在液硫比低至5.7 μL mg‒1时，1 C下可循环200次并保留4.84 mA h cm‒2的面容量. 该文章为高效率固液界面的设计和研究提供了方向，有助于加速实现锂硫电池的实用性进程。
       论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/ ... 01780?saml_referrer


       文章来源：华中科技大学
       王得丽，华中科技大学教授/博士生导师，教育部“新世纪优秀人才支持计划”。2008年获得武汉大学博士学位；2008-2012年先后在新加坡南洋理工大学和美国康奈尔大学做博士后，2013年初任华中科技大学化学与化工学院教授。主要研究领域为新型电化学能源与环境材料的设计以及性能优化。在Nat. Mater.、Nat. Commun.、JACS等期刊上发表SCI论文90余篇，获授权美国发明专利1项、中国发明专利3项。主持国家自然基金青年项目、面上项目、博士点新教师基金、湖北省科技晨光计划等项目。担任Chinese Chemical Letter(《中国化学快报》)青年编委和加拿大电化学能源科学研究院青年委员。