教研动态

近日，理学院电化学储能团队联合华北电力大学、海南大学，在国际知名学术期刊《Rare Metals》（新锐分区一区TOP，JCR 1区，影响因子12.1）上发表了题为“Breaking Shuttle-Induced Kinetics Limitations in Lithium-Sulfur Batteries: Confined FeS₂ Nanocatalyst with Optimized d-Band Center”的研究论文。2023级新能源科学与工程专业本科生戎仕博为第一作者，我院杨进争副教授、金占双教授、华北电力大学吕玮副研究员和海南大学王浩志副研究员为共同通讯作者，河北北方学院为第一通讯单位。

针对锂硫电池中多硫化物穿梭效应和反应动力学缓慢的双重难题，研究团队提出“多维结构约束+d带中心调控”协同策略，将黄铁矿型过渡金属硫化物纳米颗粒（TMS=FeS₂、CoS₂或NiS₂）原位锚定于微介孔碳/碳纳米管基质中，成功合成TMS@MMC/CNTs多级复合结构，既实现多硫化锂空间限域，又构建高效离子/电子传输通道。更重要的是，在所设计的系列催化剂中，FeS₂的高d带中心增强了其与多硫化锂的界面相互作用，并通过降低Li₂S的成核和分解能垒加速硫氧化还原反应动力学。

此项成果是理学院践行“科研反哺教学、课题牵引育人”理念的生动缩影，有效锻炼了学生的科学思维与独立解决问题的能力。同时，这也是我院深化校际合作、推进学科交叉融合的又一硕果。不仅提升了学院在相关领域的学术声誉，更为承担更高层次的科研任务奠定了坚实基础。

原文链接：https://doi.org/10.1002/rar2.70423。