金晓宇的论文“A New Hybrid Solid/Solvating Sulfur Conversion for Energy‐Dense Lithium‐Sulfur Batteries”被Energy & Environmental Materials接收，目前Energy & Environmental Materials的影响因子为14.1。
9月11日，华中科技大学伽龙教授和袁丽霞教授（共同通讯）在Energy & Environmental Materials发表了题为“A New Hybrid Solid/Solvating Sulfur Conversion for Energy‐Dense Lithium‐Sulfur Batteries”的研究论文，首次提出并验证了一种复合固相/溶剂化硫转化机制，通过创新性地设计一种适度溶剂化电解液，成功地同时实现多硫化物穿梭效应的抑制与并硫转化反应动力学的加速，为破解锂硫电池在高载硫、贫电解液条件下容量快速衰减的难题提供了新策略。
在追求更高能量密度储能体系的道路上，锂硫电池因其极高的理论比能量而被视为最具潜力的下一代电池体系之一。然而，其商业化进程长期受困于多硫化物的“穿梭效应”以及缓慢的硫转化动力学，特别是在高硫载量、贫电解液等实际应用条件下，这些问题尤为突出，导致电池循环寿命短和实际能量密度远低于理论值。传统的弱溶剂化醚类电解液虽可缓解穿梭，但通常导致固-固转化路径缓慢、极化增大；而高溶剂化电解液虽动力学较快，却无法有效抑制穿梭。因此，如何同时实现对多硫化物的有效锚定和高效转化，是当前锂硫电池研究面临的核心挑战。
本研究巧妙地设计了一种基于甲氧基乙腈（OAN）的适度溶剂化电解液，凭借溶剂高介电常数与低DN值的特性，构建了一种全新的复合固相/溶剂化（Hybrid Solid/Solvating）反应路径。该机制使得活性物质硫同时转化为固态以及溶解态多硫化物，同时完成硫向硫化锂的“固-固转化”与“固-液-固转化”。在有效控制多硫化物溶解穿梭的同时保证了反应过程动力学不受限，在整个反应过程中电解液体系始终保持良好的电导率与电解液润湿性，因此实现了在高压实、高硫载量硫正极和贫电解液的苛刻条件下，电池表现出显著提升的循环稳定性和倍率性能。为开发兼具高能量密度、长循环寿命和良好安全性的实用化锂硫电池提供了新的思路与方向。
