近日，我院包新軍副教授與雲南師範大學王洪恩教授合作，在國際能源材料領域Top期刊《Journal of Colloid and Interface Science》(IF=9.4)上發表科研論文“Interface control in TiO2/BaTiO3 ferroelectric hetero-structures: A bidirectional catalytic pathway toward high-performance Li-S batteries” (DOI:10.1016/j.jcis.2025.137467)。包新軍副教授、者榮傑博士和王洪恩教授為論文共同通訊作者，tyc33455cc太阳成集团為共同通訊單位。

圖1 Graphical abstract

在這項工作中，提出了一種新型空心納米複合材料，即TiO2/BaTiO3異質結構，并用超薄碳層進行修飾。該材料作為一種雙向電催化劑，可以有效提升多硫化锂的吸附和硫的氧化還原動力學，從而提高锂硫電池的性能。該材料的優勢在于：(1)自發形成的電場：TiO2/BaTiO3異質結構的界面會形成電場，引導多硫化锂的遷移，促進其氧化還原反應。(2)鐵電材料的極化效應：BaTiO3的鐵電特性可以增強對多硫化锂的吸附，減少穿梭效應，提高電池性能。(3)雙向催化功能：TiO2和BaTiO3分别對硫的不同氧化态進行催化，實現硫的逐步轉化。 實驗結果表明，該複合材料電極在1 C倍率下展現出836 mAh·g−1的高初始容量，經過400次循環後仍保持64%的容量，衰減率僅為0.075%。即使在6.02 mg·cm−2的高硫負載和6.5 μL·mg−1的電解液/硫比下，該電池也展現出優異的倍率性能和循環穩定性。

包新軍副教授入職學校以來，圍繞國家戰略需求，聚焦新能源領域，緊密結合紡織領域的靜電紡絲技術，開展新型儲能材料及器件、稀土功能材料及生物質纖維素高值化利用領域的研究工作。随着學院實驗條件的完善，包新軍老師及團隊将持續聚焦“紡織+新能源”開展纖維基能源材料及器件的研究工作，為學院學科發展和創新能力提升貢獻新力量。

論文鍊接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0021979725008586

（審核：李愛國 程浩南 傅靜琳）