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Li-S电池中的独立硫阴极表现出高能量密度，即使在100次充放电循环后也能保持806 mAh g−1。此外，单壁碳纳米管上的含氧官能团通过促进多硫化锂的吸附显著提高了电化学性能。该研究在阴极和中间层中使用Ox-SWCNT，实现了高容量Li-S袋式电池，在50次充放电循环中始终提供1.06 Ah的容量和909 mAh g−1的高能量密度。这一策略不仅显著提高了Li-S电池的电化学性能，而且在严重变形下保持了优异的机械灵活性，将这种基于Ox-SWCNT的架构定位为一种可行、轻便、超灵活的储能解决方案，适用于可充电Li-S电池的商业化。
具有高电化学性能的大面积和超柔性锂硫电池被开发为下一代储能装置，适用于需要自由形状因子和高能量密度的各种应用。这些电池由一个独立的硫阴极和含有含氧官能团的单壁碳纳米管的商业膜组成。基于支架的结构通过促进Li-O键的形成有效地抑制了LiPS的溶解，更高含量的氧官能团吸收了更多的多硫化物。此外，我们引入了一种涂覆在商用PE隔膜上的Ox-SWCNT夹层，其中碳和Li-O键的多孔结构被证明在固定多硫化物和减轻穿梭效应方面非常有效。
因此，我们的电池大大提高了电化学性能，包括高能量密度、快速氧化还原动力学和出色的循环稳定性，超越了使用传统碳基纳米材料和原始聚乙烯膜的传统Li-S 电池。我们还成功演示了一种由六个堆叠组成的大型袋式电池，每个堆叠包含10个尺寸为50×60mm2的阴极。这些电池的活性材料负载量约为39 mg cm−2，初始放电容量约为1.25Ah。这一性能揭示了高Ox-SWCNTs与硫电极和膜的成功整合，既实现了高能量密度，又能通过延长充放电周期维持超过1Ah的容量。与典型的硬质电池不同，我们的技术具有高能量密度和方便携带的特点，因为它具有柔性和独立的特性，可以集成到各种形状和尺寸的电池中，广泛应用于移动智能设备、可穿戴医疗设备、智能纺织品和长途巡航电动汽车等各个领域。