通过碲掺杂操控Li–S化学的氧化还原动力学以提高Li–S电池性能

从根本上改变材料本身的基本属性一直令人极为关注，但也是一项挑战。在此，我们展示了一种简单的碲掺杂方法，以内在地重塑硫的电子属性，并操控Li–S化学的动力学，从而提高Li–S电池的性能。DFT计算表明，Te掺杂可以有效促进锂化/脱锂反应，并降低Li₂S中的锂离子扩散能量障碍。此外，电化学研究证明了Li–S化学的反应动力学和Li–S电池的循环性能在Te掺杂剂的影响下显著提高。在5 A g⁻¹下，即使在经历1000次循环后，也实现了约656 mA h g⁻¹的卓越比容量和约99%的高库伦效率。更重要的是，操控材料的内在属性和探索常规策略与元素掺杂之间的协同效应，为Li–S电池及其他领域提供了新的途径。