Co4S3修饰蜂窝状多孔碳膜用于锂硫电池

作者：郑文姬; 董志伟; 于淼; 贺高红; 姜贺龙; 姜晓滨; 吴雪梅; 代岩; 李祥村^*

来源：膜科学与技术, 2023, 43(06): 8-28.

DOI：10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2023.06.002

• 相转化法
• 正戊醇
• 蜂窝状多孔
• 碳膜
• 锂硫电池

以低交换速率的正戊醇作为溶剂，通过相转化法制备了内部结构均一无大孔结构的ZIF-67/CNT/PAN相转化膜，再经硫化、碳化后制备了Co4S3修饰的蜂窝状多孔碳膜(Co4S3@DH-NC).XRD表征结果证明了Co4S3的成功合成，其负载量高达19.5%(质量分数).蜂窝状多孔结构可以有效促进电解液以及多硫化物在膜内的均匀分散；Co4S3均匀负载于蜂窝状结构内部，电负性更强的S有利于Co4S3吸附多硫化物；CNT为骨架的高导电网络促进了Co4S3对多硫化物的催化转化.以Co4S3@DH-NC为隔层的锂硫电池在4 C下循环400圈后比容量能保有581.3 mA·h/g,库仑效率为100%左右.Li2S的沉积放电比容量为681.811 mA·h/g,相较于DH-NC(43.034 mA·h/g)更高，证明了Co4S3@DH-NC吸附催化多硫化物能力的提升.

• 出版日期2023
• 单位精细化工国家重点实验室; 大连理工大学盘锦产业技术研究院; 大连理工大学