Small：一种基于异质结构Co-MnO@NC的多功能二次集流体，用于深度诱导锂硫电池中多硫化物的沉积和转化

由于传统的过渡金属氧化物正极难以满足快速扩大的市场对电能的快速存储和利用需求，开发高能电池的先进正极材料显得尤为迫切。硫具有天然丰度、环境友好和高理论容量的特点，在众多积极的候选者中脱颖而出。在此基础上，拥有超高能量密度的锂硫电池被誉为最有前途的新一代储能系统。但多硫化物的导电性差、运行过程中体积膨胀大、溶解度高等问题严重阻碍了锂硫电池的进一步应用。为了克服这一问题，科学家们一直在探索更有效的解决方案。

近日，来自武汉工程大学的商超群教授等人，在国际知名期刊Small上发表题为“A Multifunctional Secondary Based on Heterogeneous Co-MnO@NC for Depth-Induced Deposition and Conversion of Polysulfides in Li─S Batteries”的研究性文章。该工作通过设计一种Co-MnO@NC双金属异质结构作为二次集流体来诱导自由活性硫物质的沉积和深度放电。碳基化合物中碱性氮位点的存在显著增强了对多硫化物的吸附控制能力，双催化中心的协同作用实现了多硫化物的快速转化。这种耦合机制实现了对多硫化物穿梭效应的有效抑制和活性物质的高效利用。基于Co-MnO@NC/PP的锂硫电池在3 C下循环1000次后，其容量为380.6 mAh g^–1，每循环容量损失仅为0.056 %，同时在极端测试条件下(S负载= 5.82 mg cm^-2, E/S = 9.1 μL mg^-1)仍表现出良好的性能，这种协同策略有效地提高了中间层材料的综合指标，从而促进了其进一步的实业化发展。

导电碳基中间层作为自溶电池系统中的二次集流体，可以有效捕获逸出的正极活性物质，诱导剩余容量深度释放。本研究证明了Co-MnO@NC双金属异质结催化剂在高性能Li─S电池二次集流中的先进应用，从而为各种溶解体系中间层的发展提供了指导。

A Multifunctional Secondary Based on Heterogeneous Co-MnO@NC for Depth-Induced Deposition and Conversion of Polysulfides in Li─S Batteries