青岛大学宋建军/温州大学侴术雷、陈双强/河北农大赵孝先Angew：双层区域功能化隔膜构建高效锚定-转...

主要观点总结

本文报道了一篇关于双层区域功能化隔膜在锂硫电池中抑制穿梭效应的研究论文。研究团队通过构建Co/CoN4@KB-MX双层隔膜，实现了多硫化物的高效锚定-转化界面，显著提高了锂硫电池的电化学性能。该论文被发表在国际知名期刊上，通讯作者为宋建军教授等人。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景

锂硫电池因高理论能量密度被认为是下一代二次储能体系的有力竞争者，然而硫物种间迟缓的多相转化动力学和严重的“穿梭效应”仍是其循环能力的核心问题。

关键观点2: 文章要点一：隔膜设计和制备

研究团队采用简单的配体介导方法合成了Co/CoN4@KB，并在聚丙烯隔膜上先后真空过滤MXene和Co/CoN4@KB悬浮液，制备了双层Co/CoN4@KB-MX隔膜。形貌结构表征证明了金属Co团簇和原子级的Co共存在导电碳架构上。

关键观点3: 文章要点二：Co团簇和CoN4的作用

Co团簇和CoN4协同作用，实现了多硫化物的分阶吸附-催化。金属Co对长链多硫化物有更强的吸附能力，并促进其还原；而CoN4则更倾向于锚定短链多硫化物，降低其固相转换能垒。双位点协同作用构建了多硫化物的吸附-转换-再激活界面，提高了活性物质利用率。

关键观点4: 文章要点三：隔膜在锂硫电池中的性能

将Co/CoN4@KB-MX用于锂硫电池，实现了出色的电化学性能。在0.2 C下初始可逆容量达到1323 mAh g-1，在4 C高倍率下容量高达709 mAh g-1。此外，该隔膜还有效抑制了穿梭效应，使锂硫电池在高硫负载和贫电解液情况下实现了良好的循环和倍率性能。

关键观点5: 文章要点四：通用性和发展潜力

这种通用的双层隔膜结构可以扩展到各种功能催化剂和二维材料，对于其他受穿梭效应影响的电池展现出良好的发展潜力。例如，将Co/CoN4@KB-MX用于锂硒电池也同样有效地抑制了多硒化物的穿梭，实现了良好的电化学性能。

关键观点6: 作者简介

介绍了通讯作者宋建军教授、赵孝先教授、陈双强教授和侴术雷教授的背景和研究领域。