固态锂硫(Li-S)电池因其高能量密度和安全性而被公认为下一代储能系统的候选电池。然而，S和Li₂S之间缓慢的氧化还原动力学和充放电过程中硫的大体积变化阻碍了固态Li-S电池的发展。

近日，清华大学深圳国际研究生院成会明院士，周光敏教授报道了一种使用盐中聚合物固态电解液的固态Li-S电池，在循环过程中，硫被固定在聚丙烯腈(PAN)基板上，从而避免了Li₂S的形成，从而导致了比传统固态Li-S电池更快的氧化还原动力学和更小的体积变化。

文章要点

1）体系中的准插层反应是在残留的N，N-二甲基甲酰胺(DMF)的帮助下进行的，它有助于加强C-S键。

2）固态Li硫化的PAN（SPAN）电池在室温下具有优异的倍率性能，甚至高于液态Li-S电池，这是因为其具有更快的氧化还原动力学和更小的体积变化，不存在液态Li-S-SPAN电池中固-固S到Li₂S的转化。

这是首次报道通过改变C-S键的键强而不是使用催化剂来提高固态Li-SPAN电池的氧化还原动力学。因此，这项技术为设计高性能固态锂硫电池开辟了新的机会。

参考文献

Chuang Li, et al, A quasi-intercalation reaction for fast sulfur redox kinetics in solid-state lithium-sulfur batteries, Energy Environ. Sci., 2022 DOI: 10.1039/D2EE01820A

https://doi.org/10.1039/D2EE01820A