中年|锂硫精选：10篇好文回顾锂硫电池近期工作进展 |工作|回顾|

锂硫电池（Li-S）已成为未来储能设备的一种可行的替代品，基于锂和硫的电化学反应具有远远高于目前商业化的锂离子电池的理论能量密度（2600 Wh kg-1）。
本文总结了锂硫电池最新的研究进展，包括正极载体材料、隔膜和固态电解质/电解液等方面，希望对有关研究人员有所启发。
1. 正极载体材料1.1 Advanced Energy Materials：锂硫电池中多硫化物的载体材料综述

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阻碍锂硫电池成功的主要问题是可溶性中间产物多硫化锂循环过程中的扩散和迁移。活性硫的损失会导致电池容量的显著下降和电池寿命的降低。因此人们一直致力于开发能够有效地锚定多硫化物的各种硫载体材料。
近日，埃因霍温理工大学Forschungszentrum Jülich、悉尼科技大学Peter H. L. Notten教授等在国际知名期刊Advanced Energy Materials上发表题为“Host Materials Anchoring Polysulfides in Li–S Batteries Reviewed”的综述文章。本文第一作者是Lei Zhou 。
本文综述了近年来硫载体材料的研究进展。根据锂硫电池的电化学性质，将多硫化物的锚固策略系统地分为物理约束和化学键合。着重介绍了各种硫载体材料的结构优点，详细讨论了与硫的相互作用机理，为促进锂硫电池商业化的先进硫载体材料的合理设计和工程化提供了有价值的见解。最后提出了硫载体材料未来面临的挑战和发展前景。

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1.2 ACS Nano：可丽饼结构双金属氢氧化物/硫/石墨烯作为锂硫电池正极材料

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锂硫电池具有理论比能量高、成本低、环境友好等优点，被认为是最有可能产业化的下一代电池。然而，硫在充放电过程中较大的体积形变和较差的导电性会导致锂硫电池性能的下降，阻碍了锂硫电池的实际应用。 “穿梭效应”更是制约锂硫电池产业化的关键问题。开发兼具功能性和结构性的硫载体材料是克服这些缺点的有效途径。
近日，北京师范大学能量转换与存储材料北京市重点实验室的岳文博教授团队与北京大学人工微结构和介观物理国家重点实验室的吕劲教授团队、英国圣安德鲁斯大学化学学院的周午纵教授团队合作，在国际知名期刊ACS Nano上发表题为“Crepe Cake Structured Layered Double Hydroxide/Sulfur/Graphene as a Positive Electrode Material for Li-S Batteries”的研究工作。该文章第一作者为刘盛堂。
作者设计并制备了具有可丽饼结构的LDH/S/rGO三元复合材料作为锂硫电池的正极材料。硫纳米颗粒嵌入到石墨烯和LDH纳米片形成的层结构中。该结构允许锂离子和电解液小分子在层间空间自由移动并与嵌入的硫纳米颗粒发生反应，但由于空间限制作用和LDH纳米片对多硫化锂的捕获和催化转换，最大限度地抑制了多硫化锂的穿梭效应。此外，由于柔性导电石墨烯的存在，既能承受在锂化过程中硫的体积膨胀，又有利于电子的传递，可以有效的提高硫正极的电化学性能。这项工作从硫正极的组成和结构设计出发，设计合成具有可丽饼结构的LDH/S/rGO三元复合材料，以解决硫正极导电性差、体积形变大、穿梭效应严重的问题。本文的工作对锂硫电池的未来发展和产业化具有一定的指导意义。