多硫化物不受控制的枝晶生长和穿梭效应阻碍了锂硫（Li-S）电池的实际应用。近期，为了解决锂硫电池中存在的这些问题，河北工业大学李敬德教授和谭朝阳副教授团队开发了一种金属-有机框架衍生的Ag/C核壳复合材料集成碳纳米纤维膜（Ag/C@CNF）。Ag/C核壳结构设计使CNF骨架具有更强的导电性、对多硫化物转化的电催化性能以及锂成核能力。在锂硫电池中用作独立的双功能宿主时，Ag/C@CNF复合材料通过引导均匀的锂沉积，减缓枝晶生长，同时加速多硫化物转化，从而调节锂和硫的电化学过程。组装的Li-S全电池可提供650mAh/g的可观容量、超长的循环能力（在5C下循环1000次的衰减率低至0.02%），以及在贫电解质条件下硫负载增加至7.6mg/cm²时的优异倍率性能。

图1.Ag/C@CNF的制备和形态表征。

图2.Ag/C@CNF的结构分析。

图3.Ag/C@CNF的Li沉积过程。

图4.Li-Ag/C@CNF负极的电化学性能。

图5.LiPSs的吸附和催化转化。

图6.S-Ag/C@CNF||Li-Ag/C@CNF全电池的电化学性能。

该工作以“An Ag/C Core–Shell Composite Functionalized Carbon Nanofiber Film as Freestanding Bifunctional Host for Advanced Lithium–Sulfur Batteries”为题发表在《Advanced Fiber Materials》（DOI:10.1007/s42765-023-00341-0）上。

论文链接：https://doi.org/10.1007/s42765-023-00341-0