电催化硫还原反应（SRR）可以使用可持续、无毒的元素硫作为正极材料，生产出可再生的高容量可充电锂硫（Li-S）电池，但其缓慢的反应速率会导致严重的穿梭效应，并显著降低电池容量。鉴于此，上海师范大学万颖等发现，由有序介孔碳（Pd/OMC）负载的Pd纳米颗粒组成的催化剂在SRR中具有较高的反应速率。

本文要点：

（1）用这种催化剂组装的Li-S电池具有0.031 h^-1的低穿梭常数和较高的速率性能，在0.1 C时的比容量为1527 mAh g^-1，接近理论值。

（2）通过研究Pd、Au、Pt、Rh 和 Ru过渡金属纳米催化剂，根据金属的d电荷与吸附活化熵和SRR反应速率之间的火山关系，预测了d轨道空位为0.87 e的Pd/OMC的高活性。使用单一电子结构描述符设计高效SRR催化剂的策略为生产实用的Li-S电池提供了一条途径。

Sun, Yafei, Wang, Jingyi, Shang, Tongxin, Li, Zejian, Li, Kanghui, Wang, Xianwei, Luo, Huarui, Lv, Wei, Jiang, Lilong, Wan, Ying, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202306791.

DOI: 10.1002/anie.202306791

https://doi.org/10.1002/anie.202306791