近日，我院电化学储能材料与器件研究团队在化工类卓越期刊Chemical Engineering Science（化工三大刊之一）发表了题为“Enhancing reaction kinetics and stabilizing lithium deposition in lithium-sulfur batteries with an FeBr2DME additive”的研究论文。浙江科技大学为第一单位，杨震宇教授为通讯作者，化学工程与技术专业硕士研究生孟怡轩为第一作者。
锂硫电池，凭借其卓越的理论比容量和能量密度，一直备受科研界和工业界瞩目。然而，多硫化物穿梭效应和锂负极的不稳定性问题，严重制约了其商业化进程。
研究团队经过精心筛选和研究，发掘了一种新型电解质添加剂--FeBr2DME。这一创新性添加剂在锂硫电池中展现出了双重功能：它不仅能催化多硫化物的转化，加速反应动力学，还能有效稳定锂沉积，从而大幅提升电池的性能。
实验数据显示，添加FeBr2DME的锂硫电池在4C的高倍率下，依然能够释放出519.3 mAh g−1的放电比容量。而在0.2C的较低倍率下，经过100次循环后，电池的容量保持率高达90.3%。即使在3.1 mg cm−2的高硫负载和5 μL mg−1的低电解质/硫比极端条件下，电池在0.2C倍率下循环100次后，仍能保持425.8 mAh g−1的放电比容量，充分展示了其卓越的循环稳定性。该研究成果不仅凸显了FeBr2DME作为双功能电解质添加剂的巨大潜力，更为锂硫电池的商业化应用提供了重要的理论支持和依据。
电化学储能材料与器件研究团队一直致力于新型电极材料、高性能电解质及高能电池器件的基础与应用研究。本项研究得到了国家自然基金和浙江科技大学高层次人才启动项目的有力支持。（原文链接：https://doi.org/10.1016/j.ces.2024.121107）
文稿：王帆 初审：付阳 终审：路胜利
