开发高效催化剂来解决锂硫电池（LSB）中多硫化锂（LiPS）的穿梭效应和缓慢的氧化还原动力学仍然是一项艰巨的挑战。
在这项研究中，广东工业大学Shaoming Huang，Qi Zhang通过多模态分子工程精心设计了一系列多位点催化金属有机框架（MSC-MOF）来调节反应物扩散和催化过程。
文章要点
1）MSC-MOF采用纳米笼制成，具有由暴露的混合价金属位点和周围吸附位点形成的协同特定吸附/催化界面。这种设计有利于内部预浓缩、共吸附机制和同时连续有效的催化转化为多硫化物。
2）利用这些属性，具有MSC-MOF-Ti催化中间层的LSB的放电容量和循环稳定性提高了62%。这导致在贫电解质条件下在高硫负载（9.32mgcm−2）下实现了高面积容量（11.57 mAh cm−2），同时软包电池表现出350.8 Wh kg−1的超高重量能量密度。
3）最后，这项工作介绍了开发一类新型高效催化MOF的通用策略，在分子水平上促进SRR并抑制穿梭效应。
这些发现为高能LSB应用的先进多孔催化材料的设计提供了线索。
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Haibin Lu, et al, Multimodal Engineering of Catalytic Interfaces Confers Multi-Site Metal-Organic Framework for Internal Preconcentration and Accelerating Redox Kinetics in Lithium-Sulfur Batteries, Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202318859
DOI: 10.1002/anie.202318859
https://doi.org/10.1002/anie.202318859
