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锂硫（Li
S）电池凭借其卓越的理论能量密度，展现出超越传统锂离子技术的巨大潜力。然而，多硫化物穿梭效应和缓慢的反应动力学等关键问题阻碍了其商业化进程。本研究展示了一种在隔膜上构建MoO₃-MoS₂异质结构纳米棒涂层的策略，可同步解决上述难题。该设计不仅通过化学作用锚定多硫化物，还能催化加速其氧化还原动力学过程。组装后的锂该S电池展现出卓越性能：在1C倍率下循环400次后仍保持768 mAh g-1的可逆容量，对应每循环仅0.06%的极低衰减率−1，在3C倍率下容量为681 mAh g-1−1。本研究通过异质结构催化策略实现了功能隔膜的设计创新，为长寿命锂硫电池的发展开辟了新路径。
S）电池具有1675 mAh g−1的超高理论容量和2600 Wh kg−1此外，硫还具有天然储量丰富、成本低廉和环境友好等优势[4][5][6]。然而，锂硫电池的实际商业化仍面临诸多挑战。锂硫电池的实际应用仍受若干固有挑战的制约，其中最突出的是与多硫化锂（LiPSs）相关的"穿梭效应"[7], [8], [9], [10]。在放电过程中，硫通过多步还原反应逐步转化为可溶性多硫化锂，最终生成不溶性Li₂S₂/Li₂S产物。这些中间态多硫化物的溶解和迁移会导致活性物质流失、容量加速衰减及库仑效率降低，从而限制了锂硫电池的实际应用[11], [12]。S电池[30], [31], [32]。尽管商用聚烯烃隔膜（如PP）具有优异的机械强度和电化学稳定性，但其化学惰性及较大孔径阻碍了对多硫化物的有效阻挡能力，也不利于硫物种的转化。因此，隔膜的功能化改性已成为提升LiS电池电化学性能的重要策略[33], [34], [35]。硫电池。虽然金属有机框架（MOFs）通过可调控的多孔性和官能团实现了对多硫化物的限域作用，但其实际应用仍面临本征导电性差、功能化过程中的结构不稳定性以及复杂合成工艺等挑战[36][37][38]。这些局限性促使研究者转向探索异质结工程这一替代方案。异质结构通过能带对齐和界面电荷再分配产生内建电场，从而同步增强多硫化物的吸附与转化动力学[39][40][41]。Wan等人开发的CoS₂-NiS₂异质结是典型范例，其强健的内建电场可有效抑制穿梭效应并显著提升循环稳定性[42]。Wang团队构建了花状NiSe2通过精确控制硫化温度构建异质结构。该纳米棒结构在纳米尺度界面整合了吸附位点与催化中心，形成协同增强效应。内建电场不仅强化了多硫化物的锚定作用，还加速了电子转移与转化动力学，从而建立起"吸附-扩散-转化"一体化机制。作为隔膜涂层应用时，该材料可改善电解液润湿性和离子传输路径。4异质结构，其中组分间显著的功函数差异产生了明显的自建电场[43]。该结构提供了丰富的极性位点并促进界面电荷快速转移，从而实现了优异的倍率性能。特别是硫化物-氧化物异质结结合了金属氧化物强化学吸附能力与金属硫化物卓越的电催化活性，实现了有效的"吸附-转化"双功能机制[44][45]。据我们所知，目前关于金属硫化物-氧化物异质结的制备及其在锂S电池仍然稀缺。电话：153-1370-2523
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