高率、長寿命のマグネシウム - 硫黄電池システム：MOF由来の炭素キャリアとリチウム塩レギュレーターの利点
電気自動車やバッテリーのエネルギー密度、安全要件などの領域でのスマートグリッドは、新しい二次電池のより低圧、高エネルギー密度、安全性の開発が増加し続けています。多くの新しい電池システムでは、陰極容量の体積比（3833mAh / cm3）であり、資源が豊富であり、析出/剥離中にデンドライトを形成することが容易ではない。しかしながら、その体積が小さく、電荷密度が高く、正極材料選択のマグネシウムイオン可逆リリースの価格。正極構造と電解液配合プロトタイプの高い可能性の欠如に、潜在的な埋め込みマグネシウム電池研究の開発を介しての開発が遅れている。さらに、実行可能な道は中程度の可能性を構築することですMg-S電池（1722Wh / kgまでの理論的エネルギー密度）のようなバルク変換反応に基づくマグネシウムベースの電池システムであるが、Li-S電池の成功した戦略は単にMg-Sシステムに再現することができない。バッテリ電位の分極、速度およびサイクル性能はまだ低い。
二価のマグネシウムイオン遅い格子の移行の問題を回避するために、上海研究所セラミックスの研究チリン・リ以前の研究チームは、マグネシウム系電池のリチウムポリスルフィドドライブシフト反応塊複塩の正極（広告主を開発しました。FUNCT。マーテル。2015、25）は、提案された埋め込みアニオン活性化しながら、最近、チームマグネシウム - 硫黄電池の反応速度を向上させるために露出される反応中心のマグネシウム系電池システム（広告主。FUNCT。マーテル。2015、25）。我々は大きな進歩を遂げ。研究者は、前駆体化合物としてZIF67有機金属フレームワークを選択し、CO、Nヘテロ原子の調製共ドープされたマグネシウム - 硫黄電池のレートおよびサイクル特性を達成するために、ホスト材料として多孔質炭素硫黄を段階的有意マグネシウム - 硫黄電池の優れたサイクル安定性、1Cレートでアップグレードは600mAh / gの最大初期放電容量は、200サイクル後の容量が400 mAhの/ gのままであった。（c）より高い倍率で、電気化学的特性を改善するために継続する可逆容量300-400mAh G /を有する細胞は、依然として、研究者はさらに制限されたバッテリーセパレーターフレームを最適化するように改変減少グラフェン酸化物を用い相乗硫化シャトル、電池が著しくマグネシウム - 硫黄電池のサイクル安定性を向上させる、0.1C 250サイクル以上の電流密度で動作させることができる。そのようなドープされたヘテロ構造などの複数の要因の利益のマグネシウム - 硫黄電池の優れた電気化学的特性、ヘテロアリールは、充電、リチウム塩、マグネシウム塩化物が負極活電解質の表面保護、及び改善された非求核性マグネシウム電解質を抑制するのに有利である追加、マグネシウムポリスルフィド硫黄電池吸着及び充放電プロセスの触媒分解を促進します放電モードを調整し、セパレータ修飾はポリスルフィドシャトル阻害効果の緩和及び制御喪失を促進します。
発表された研究成果「先端材料。」研究は科学「百」の中国科学院、中国の国家自然科学基金が資金を提供、主要国の研究開発プログラムによってサポートされており、上海の人々が計画 'と同様ました。
