盡管均環硫分子的導電性差導致電子通過電極結構的障礙很高，但電子通過體電極的有效流動對于實現高性能電池至關重要。這種現象會導致反應不完全的和亞穩產物的形成。為了提高電極的性能，重要的是在充電和放電過程中放置可替代的帶電單元，以加速硫分子的裂解并增加穩定產物的選擇性。鑒于此，來自悉尼科技大學的Guoxiu Wang、伍倫貢大學的Yun-Xiao Wang和西班牙替代能源合作研究中心(CIC EnergiGUNE)的Michel Armand等人研究開發了一種單原子充電策略來解決體硫電極中的電子傳輸問題。
文章要點：
1）該研究證實，吸附模型和電子轉移之間的協同相互作用的建立有助于在實際電池測試中實現對所需短鏈多硫化鈉的高選擇性，并且，研究表明，原子錳位點具有較強的捕獲和提供電子的能力；
2）此外，該研究表明，電荷轉移過程可促進鈉離子的重排，從而通過靜電力加速鈉離子的動力學，并且，這些綜合效應提高了氧化還原過程中的路徑選擇性和向穩定產物的轉化，從而為室溫鈉硫電池帶來了優異的電化學性能。
參考資料：
Lei, YJ., Lu, X., Yoshikawa, H. et al. Understanding the charge transfer effects of single atoms for boosting the performance of Na-S batteries. Nat. Commun. (2024).
DOI：10.1038/s41467-024-47628-3
https://doi.org/10.1038/s41467-024-47628-3
