锂硫（Li-S）电池有望成为超越尖端锂离子电池的下一代储能技术。尽管锂硫电池的重量能量密度（W_G）极具吸引力，然而基于锂硫电池小型化和轻量化的基本要求，其有限的体积能量密度（W_V）仍然是锂硫电池实际应用的巨大挑战。

近日，南开大学高学平教授综述了正极密度、硫含量、电活性对获得具有高能量密度锂硫电池的重要性。

文章要点

1）作者首先阐明了以700 Wh L⁻¹/500 WH kg⁻¹能量密度为电池设计目标的非活性/活性比、正极设计和电解质硫比中的关键因素，特别提出了“三高一低”（THOL）（高硫分数、高硫负载量、高密度基质、低电解液量）是实现锂硫电池高W_V的一种可行策略，同时兼顾了高W_G。同时，在制备高性能正极材料时，应特别重视具有优异催化活性的基质材料。

2）作者总结了控制正极孔隙率/密度的关键工艺技术，包括压延和干式电极涂层。并对提高锂硫电池W_V和W_G的研究前景进行了展望。

参考文献

Ya-Tao Liu, et al, Strategy of Enhancing the Volumetric Energy Density for Lithium–Sulfur Batteries, Adv. Mater. 2020

DOI: 10.1002/adma.202003955

https://doi.org/10.1002/adma.202003955