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近日，国际著名期刊《Energy Storage Materials》发表以我校为第一完成单位，机电工程学院韩朝阳博士为第一作者的研究成果“A self-growing “Polysulfide-Phobic” interface constructed by in-situ gelation of organic bentonite interlayer to suppress shuttle effect in lithium-sulfur batteries”。《Energy Storage Materials》是材料科学类中科院一区top期刊，影响因子IF：18.9。
该研究利用工程材料中有机膨润土（OB）的有限凝胶作用构建了一个原位凝胶型物理屏障。在最初的放电活化阶段，凝胶层通过捕获游离锂-多硫化物（LiPSs）逐渐演变为“多硫化物-排斥”层。由于“多硫化物-排斥”层与游离多硫化物阴离子之间的强排斥力，正极区域锂多硫化物的空间分布发生了变化。此外，凝胶夹层对锂多硫化物的物理屏障效应和化学吸附作用保证了“多硫化物-排斥”层在放电阶段的稳定性，而低电导率避免了界面氧化分解的风险，并通过原位拉曼进行了验证。在高负载条件下（5 mg cm−2，E/S ≈ 7.5 μL mg−1），OB夹层具有良好的循环稳定性（300次循环后为515.5 mAh g−1）。这种牺牲初始效率来建立静电排斥层以换取长期稳定性的策略是有益的，这为解决穿梭效应提供了一种新的方法。
韩朝阳博士是我校2024年4月海外引进的高层次人才，长期致力于锂二次电池关键材料改性和新型析氢催化剂材料的研究工作。此前在《Chemical Engineering Journal》（中科院一区，IF:13.3）和《Chemistry of Materials》（中科院二区，IF:7.2）等国际著名期刊以第一作者发表了多篇相关论文，展示其在储能材料领域的最新研究成果。
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论文连接：https://doi.org/10.1016/j.ensm.2024.103705
