锂离子电池已接近其理论极限，已无法适应人类社会日益增长的需求。具有较高理论比能量的锂硫电池是下一代储能的有希望的候选者。但是，在Li-S电池中使用金属锂会产生枝晶形成导致容量快速下降，损害安全性和性能。大量的研究已经探究了其他电池系统来代替Li-S系统中的金属Li，例如Si /Li₂S，但在性能方面的成功有限。近来，人们发现关红磷是一种有利于锂的正极材料。近日，斯坦福大学崔屹和华中科技大学孙永明等人建立了一种新的电池方案，利用P/C纳米复合正极与涂有Li₂S的碳纳米纤维负极相结合。这种电池展示了非凡的比容量，速率和循环性能。研究将为寻找下一代储能设备提供一种有用的替代系统和有价值的见解。

文章要点：
1）构建了Li/P半电池，以评估通过各种方法合成的电极。采用蒸汽/吸附策略制备的P/C纳米复合材料具有优异的初始容量和容量保持率。用于红磷正极的醚基电解质体系没有检测到性能下降，为与Li₂S负极的结合奠定了基础。

2）涂覆有Li2S的CNF膜电极出奇地易于构造，并且可以有效地减轻与块状Li2S颗粒相关的大能量屏障，提高活性物质的利用率和整体电池性能。组装了Li/Li₂S半电池，以验证该结构的有效性。

3）通过简便的制造过程和两个半电池的优化，实验结果表明全电池显示出高比容量，强大的倍率性能和令人信服的循环性能。

Wu, D.S., Zhou, G., Mao, E. et al. A novel battery scheme: Coupling nanostructured phosphorus anodes with lithium sulfide cathodes. Nano Res. (2020).

DOI：10.1007/s12274-020-2645-8

https://doi.org/10.1007/s12274-020-2645-8