리튬-황 배터리는 황 음극의 높은 이론적 용량(1675 mAh g−1)과 화학 변환 반응에 기반한 에너지 저장 메커니즘 덕분에 차세대 에너지 저장에 큰 잠재력을 보여줍니다. 그러나 느린 황의 산화환원 동역학과 용해성 리튬 폴리설파이드에 의해 발생하는 셔틀 효과로 인해 실제 응용이 심각하게 저해됩니다. 최근 몇 년 동안 다양한 촉매 물질이 황 전환 동역학을 가속화하고 리튬 폴리설파이드의 셔틀을 억제하기 위해 황 호스트 및 촉매로 사용되었습니다. 그럼에도 불구하고 이러한 물질들은 종종 불가역적 패시베이션 및 구조적 변화로 인해 장기 성능 저하를 겪습니다. 본 리뷰는 리튬 폴리설파이드의 과도한 흡착, 절연성 리튬 설파이드에 의한 패시베이션 및 표면 구조 재구성을 포함하여 촉매의 안정성을 제한하는 주요 요인을 체계적으로 검토하며, 이러한 요인들이 용량 감소에 어떻게 기여하는지를 명확히 합니다. 또한, 적절한 지지-촉매 인터페이스 구축, 균일하게 분포된 활성 부위 생성, 전자 전이 효율성을 높이기 위한 공동 촉매 도입, 부작용 억제를 위한 촉매 보호층 활용 등 내구성 있는 황 촉매화를 달성하기 위한 효과적인 전략을 요약합니다. 이러한 접근으로부터 얻은 통찰은 리튬-황 배터리의 실제 조건 하에서 장기 안정적 운영을 향한 안정적이고 높은 활성의 촉매 시스템 개발을 촉진할 것입니다. • 촉매 안정성을 제한하는 주요 문제의 메커니즘 분석이 논의됩니다. • 주요 성능 지표의 유의미한 개선을 위한 시너지 전략. • 실제 리튬-황 배터리를 위한 안정적인 촉매 개발의 역할을 강조합니다.
Zhang et al. (Mon,)은 이 질문을 연구했습니다.