设计同时满足高催化活性和表面稳定性的电催化剂对于实现高性能锂硫（Li||S）电池至关重要。

在这里，韩国科学技术院Jinwoo Lee，首尔大学Jeong Woo Han，LG新能源Kwonnam Sohn通过在金属纳米颗粒催化剂表面构建一层薄的保护催化层（plc）来提出一种先进的电催化剂。

文章要点

1）由嵌入石墨碳的嵌有磷的嵌有磷的化合物的几个原子层厚度允许电子从金属纳米颗粒转移到磷的化合物N，从而产生了有利于锂高活性转化反应的PCC的优化p轨道水平。此外，PCC抑制了硫物质与金属电催化剂的直接接触。

2）这种表面保护效应抑制了金属电催化剂向金属硫化合物杂质的相变化，从而保持了高活性的Li||S用于长期循环的电催化。因此，成功实现了具有> 500 W h kg^-1(比能基于集电器、阳极、隔膜、电解质和阴极)、库仑效率(> 95%)和20次循环稳定寿命的H级Li||S软包电池。

参考文献

Kim, S., Lim, WG., Jung, H. et al. Protective catalytic layer powering activity and stability of electrocatalyst for high-energy lithium-sulfur pouch cell. Nat Commun 16, 1649 (2025).

DOI：10.1038/s41467-025-56606-2

https://doi.org/10.1038/s41467-025-56606-2