在鋰離子電池行業，我們經常看到韓國、日本的新型材料試驗成功的消息，似乎我國在電池領域的研究備受阻礙。事實上，我國的電池科研人員從未放棄過努力探索的腳步，而最近，他們的一些成就也引起了全球電池行業的關注。

這個來自中科院物理研究所凝聚態物理國家實驗室的科研團隊提出了一種全新的概念來延緩高容量鋰離子電池中鋰枝晶的形成。在鋰離子電池中，由于不均勻的沉淀導致的鋰枝晶是電池循環壽命降低的重要原因他們描述了在具有碳納米管芯的中空二氧化硅微球中捕獲鋰離子，以抑制鋰枝晶的形成。

簡單來說就是通過一種全新的辦法來捕獲電池中的鋰離子，讓電池陽極能夠在200次循環中依然保持99%的超高的電鍍效率和剝離效率。而這項技術假如成熟的應用，雖然無法讓目前的動力鋰電池擁有更大的容量，但卻可以有效的延長電池使用壽命，抑制衰減。說不定未來我們的汽車動力鋰電池也能做到經久不衰。我國科學院福建物質結構研究所結構化學國家重點實驗室研究員王瑞虎課題組和溫州大學教授楊植合作，將水蒸氣刻蝕的多孔NbS2和高導電碘摻雜石墨烯（IG）復合到三元混合硫正極系統中，[email protected]@IG正極材料。在這種特殊三明治結構中，層狀NbS2的高極性和強的親和力促進多硫化物的物理攔截和化學吸附，協同解決了多硫化物溶解和穿梭效應的問題；NbS2的高電導率和孔隙率提高了界面電荷轉移和離子遷移，從而提高了Li-S電池氧化還原反應的電化學動力學；IG包圍的夾層結構不僅可以使硫物質和層狀NbS2（或IG）之間發生緊密接觸，而且在充放電過程中能承受硫正極大的體積波動。[email protected]@IG組裝的Li-S電池，在20-40C的高倍率下，表現出優異的循環穩定性。

隨著便攜電子設備以及電動汽車等新興電子產品對高容量儲能裝置的迫切需求，鋰硫電池（Li-S）由于高的理論比容量和能量密度，以及硫的低成本和環境友好等優勢被視為最有應用前景的高容量存儲體系之一。然而，Li-S電池的商業化應用仍存在一些技術挑戰，如固體硫化物的絕緣性，可溶性長鏈多硫化物的穿梭效應以及充放電期間硫的體積變化大。這些問題通常導致硫的利用率低，循環壽命差，甚至一系列安全問題。如何大幅提高Li-S電池穩定性的同時并新增其大功率放電性能，已成為當前研究的熱點之一。

我國科學院福建物質結構研究所結構化學國家重點實驗室研究員王瑞虎課題組和溫州大學教授楊植合作，將水蒸氣刻蝕的多孔NbS2和高導電碘摻雜石墨烯（IG）復合到三元混合硫正極系統中，[email protected]@IG正極材料。在這種特殊三明治結構中，層狀NbS2的高極性和強的親和力促進多硫化物的物理攔截和化學吸附，協同解決了多硫化物溶解和穿梭效應的問題；NbS2的高電導率和孔隙率提高了界面電荷轉移和離子遷移，從而提高了Li-S電池氧化還原反應的電化學動力學；IG包圍的夾層結構不僅可以使硫物質和層狀NbS2（或IG）之間發生緊密接觸，而且在充放電過程中能承受硫正極大的體積波動。[email protected]@IG組裝的Li-S電池，在20-40C的高倍率下，表現出優異的循環穩定性。