史广峰 柳和生

(东华理工大学化学生物与材料科学学院江西省聚合物微纳制造与器件重点实验室，江西 南昌 330013)

随着对便携式电子设备和电动汽车需求的增长，储能系统也越来越被重视[1，2]。相比于温室气体排放导致全球变暖的化石燃料而言，锂离子电池被认为是一种环境友好型的能量存储系统，在日常消费的电子设备中广泛应用[3]。但是，以磷酸铁锂与三元材料为正极，石墨为负极的商业化锂离子电池的理论容量有限，它不能为纯电动汽车提供较长的行驶里程[4]，因此需要新的储能系统来满足快速发展和不断增长的能源需求。

锂硫电池由于理论容量高，具有1672 mAh/g，约为锂离子电池的十倍，成本低且无毒，在动力能源的应用上被寄予厚望[3，4]。然而，由于硫和Li2S/Li2S2的导电性差导致反应动力学缓慢，在锂硫电池放电/充电过程中可溶性多硫化物(Li2Sn，4≤n≤8)的穿梭效应会导致电池容量的快速衰减和库伦效率降低，并且除此之外，硫和Li2S的体积膨胀也会导致电极在电化学性能上衰减，这些问题都阻碍着锂硫电池的商业化及实际的应用与发展[5-8]。目前，主要是通过以下两个方面来改善锂硫电池正极材料的缺点：(1)提高硫的低电导率；(2)通过吸附多硫化锂来抑制穿梭效应；(3)多孔材料来抑制S的体积膨胀[9]。

在这种情况下，结合之前有对GO调控生物质碳形貌的研究，本实验GO调控生物质碳(面粉)SG材料为多孔纳米碳骨架，并用其在负载上原位生成的Fe(OH)3纳米颗粒制备了Fe(OH)3@多孔碳正极材料。……