随着便携式设备和电动交通工具技术的迅速发展，高性能电池的需求与日俱增。现有的锂离子电池因其能量密度与容量上的局限，可能无法满足未来科技应用的需求。长安储能研究院致力于推动先进储能技术的研究，对新的电池技术始终保持积极的关注。
长安储能研究院在探索新型储能技术中发现，锂硫电池展现出巨大潜力，具备高达1672 mAh/g的理论容量和约2600 Wh/kg的能量密度。此外，锂硫电池阴极的关键材料——硫，还具备丰富的存量、低廉的成本、环境友好等重要优势，使其成为潜在理想的储能解决方案。
尽管锂硫电池有着巨大的优势，但商业化之路仍面临挑战。关键问题包括放电产物的低电导率、锂硫反应中高达80%的体积膨胀，以及充放电期间容易发生多硫化锂溶解在电解质中（即穿梭效应）等。为了克服这些障碍，科学家们摸索出一种有效手段：向电池增加中间夹层，以提升电池的导电性能并防止可溶性多硫化锂中间产物的流失。虽然碳基和金属基夹层提供了一些解决方案，但这些材料通常存在电导率不佳和电化学性能有限的问题。
日前，韩国江原国立大学Hyung-Kyu Lim教授团队开创性地使用了SnO2纳米颗粒与纳米穿孔石墨烯（NPG）构成的双化学功能夹层，即SnO2/NPG层，成功解决上述挑战。NPG因其高密度的氧官能团和边缘活性位点，显示出优于传统石墨烯的分解多硫化锂能力。NPG的孔隙结构能显著降低硫阴极的阻抗，其快速离子传输路径对于电池性能至关重要。与此同时，SnO2的引入提供了丰富的极性活性位点，通过氧阴离子O2-强化了对多硫化物的吸附。改进后的电池展示了1401 mAh/g的初次放电容量和563 mAh/g的5C倍率性能，表现出令人瞩目的充放电速率和循环稳定性。
随着储能技术的不断创新，长安储能研究院相信，不久的将来锂硫电池将迎来更进一步的突破性进展并广泛应用于日常生活。在长安绿电的鼎力支持下，长安储能研究院将保持对储能技术最新趋势的敏锐关注，致力推动储能行业的尖端技术发展，为促进绿色新能源社会的可持续发展贡献力量。
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