多硫化鋰的穿梭效應和緩慢的轉化動力學嚴重阻礙了鋰硫（Li-S）電池的實際應用。在此，研究者將鈣鈦礦結構的過渡金屬氧化物LaFeO3作為主體材料引入硫正極，其具有較高的振實密度和優異的導電性。靜電紡絲法制備的LaFeO3納米纖維不僅呈現出顯著的電子和離子傳導網絡，而且對可溶性多硫化鋰表現出優異的化學吸附和催化活性。因此，硫/LaFeO3復合材料在2C下進行300次循環期間的每個循環容量衰減率僅為0.08%，當硫負載高達5mg/cm2時其初始面積放電容量為5.9mAh/cm2。這項工作以鈣鈦礦過渡金屬氧化物作為硫主體材料為高性能鋰離子電池的部署提供了一種有效策略。
圖1.LaFeO3納米纖維和S/LaFeO3復合材料的表征。（a）LaFeO3的制備過程和結構示意圖。（b）LaFeO3納米纖維的SEM圖像。插圖顯示了LaFeO3納米纖維的TEM圖像。（c）LaFeO3納米纖維的HRTEM圖像。（d）S/LaFeO3和S/CNT復合材料在Ar氣氛中的TG曲線。（e）LaFeO3和S/LaFeO3的XRD圖譜，（f）N2吸附等溫線和孔分布。（g-h）S/LaFeO3復合材料的TEM圖像和（i）相應的EDS元素圖。
圖2.LiPS在LaFeO3上的吸附。（a）Li2S6溶液在完全吸附不同吸附劑后的紫外-可見結果。插圖顯示了靜態吸附試驗的照片。吸附Li2S6前后LaFeO3中（b）S2p、（c）Fe2p3/2和（d）O1s的XPS光譜。
圖3.LiPS在LaFeO3上的電化學行為。（a）LaFeO3和CNT電極的Tafel圖。（b）含Li2S8/四甘醇二甲醚正極液時LaFeO3和（c）CNT電極在2.05V下的恒電位放電曲線，用于評估Li2S的成核動力學。（d）S/LaFeO3和S/CNT正極的初始放電/充電曲線。（e）S/LaFeO3和（f）S/CNT正極在0.1mV/s下的CV曲線。（g-i）CV峰值電流值與掃描速率平方根之間的線性相關性。
圖4.電化學性能。（a）硫負載量為1.2-1.4mg/cm2時的循環穩定性。（b）倍率性能。在（c）1C、（d）2C和（e）5.0mg/cm2較高硫負載下的循環穩定性。（f）不同E/S比的S/LaFeO3電極的循環穩定性。
圖5.（a）放電前和（b）在0.1C下循環10次后，S/CNT和S/LaFeO3復合材料完全充電狀態下的EIS曲線。
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