张博，王立志，曹永安，邹家轩，陈冬，王文举

(1.南京理工大学能源与动力工程学院，南京 210094；2.大港油田天然气公司，天津 300280)

随着现代化的不断发展，各式各样的电子设备以及电动汽车的普及，能源的开发及储存越来越成为当今社会发展的重要议题。为了避免对天然气、石油和煤等化石燃料进行过度开发利用，同时也为了改善环境污染、建立良好的生态循环，促进低碳经济和二次能源的发展，开发高密度能量储存装置迫在眉睫[1]。锂硫电池是一种具有较高的能量密度和质量比容量的新型可逆锂电池，由于锂元素的理论比容量为3 861 mA·h/g，硫元素的理论比容量为1 675 mA·h/g，正负极分别采用硫和锂的锂硫电池被认为是最具潜力的高能比电池之一。此外，锂硫电池还具有造价低廉，对环境友好等特点。锂硫电池一般由正极、隔膜、负极、电解液和电池壳体组成[2]，锂硫电池配置示意图如图1所示。

目前，对于锂硫电池硫正极的改性，研究者们进行了较多的研究工作，期望利用复合材料合成或包裹保护层的方法来改善锂硫电池的电化学性能。然而这些方法大多存在成本高和制造复杂等问题。随着对优化锂电池的研究不断深入，新的锂硫电池结构也逐渐被设计出来。SUYS和MANTHIRAMA[3]通过在正极和隔板之间插入微孔碳纸进行了先驱性研究。插入的隔层既可以充当上部集流体，又能够吸附并拦截多硫化物。由于隔层能够提高硫的利用率，缓解穿梭效应，改善电池的长循环稳定性，并且能够通过降低界面电阻和增强导电性来提高放电容量，大量研究者致力于探索通过隔层优化锂硫电池的方法。……