工程实验室主任赵金保教授课题组在锂硫电池研究方面取得重要进展，相关成果“Refining Interfaces between Electrolyte and Both Electrodes with Carbon Nanotube Paper for High-Loading Lithium−Sulfur Batteries”以封面文章发表在《ACS Applied Materials & Interfaces》（DOI: 10.1021/acsami.8b19866）。
锂硫电池由于具有高的理论比容量和比能量，而被认为是最具潜力的下一代储能体系之一。但是多硫化锂的溶解和穿梭、硫活性物质导电性差和锂金属负极界面不稳定等问题，导致锂硫电池面临很低的实际能量密度。提高硫正极负载量是实现锂硫电池高能量密度的必要条件。但是在高负载硫正极下，锂硫电池自身问题会更加突出。
课题组从界面稳定性出发，针对正极多硫离子的溶解和负极锂支晶的问题，在硫正极和锂负极表面分别加上碳纳米管纸，获得了稳定的正负极界面。结果表明，锂硫电池展现了稳定的循环性能和倍率性能。在超高硫载量12.1 mg cm-2下，仍然取得了很高的面积比容量12.6 mAh cm-2。循环30圈之后，能够保持11.1 mAh cm-2的面积比容量。该工作说明锂硫电池是一个系统工程，对于高负载的硫正极，同时稳定硫正极和锂负极界面的重要性，也为后续设计高能量密度的电池体系提供了新的思路。
该研究主要由赵金保教授课题组2014级博士彭月盈完成，部分实验由2017级博士温志鹏辅助完成，模拟计算部分由2017级硕士刘朝玥完成。2014级博士曾静和2015级博士王昀晖在实验和写作方面给与了帮助和建议。该研究得到了国家自然科学基金（项目审批号2127318和21621091）和国家重点研究发展项目（2017YFB0102000）等项目的资助。
论文链接：https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/10.1021/acsami.8b19866
原文链接：http://jbzhao.xmu.edu.cn/aspcms/news/2019-3-2/276.html
