AM：定制化氧化还原活性正极电解质实现高倍率、高负载全固态锂硫电池

背景：锂硫电池因其高理论比容量和能量密度被视为下一代储能系统，但存在多硫化物穿梭、硫与硫化锂绝缘等问题。全固态锂硫电池采用固体电解质可抑制穿梭效应，但面临氧化还原动力学缓慢等挑战。研究目的：开发兼具高离子电导率与高效氧化还原介导性能的新型固体电解质，以提升全固态锂硫电池的倍率性能和高负载能力。结论：研究团队设计了碘取代的硫化物基固体电解质Li₁₀.₅₋ₓSi₁.₅P₁.₅S₁₂₋ₓIₓ，其中碘富无定形相与纳米晶主相协同，不仅提高离子电导率（≥7 mS cm⁻¹），还作为氧化还原介质加速硫转化。基于该电解质的电池在45℃、C/2倍率下硫利用率达86%，5C和15C倍率下比容量分别为1175和590 mAh g⁻¹，硫负载10 mg cm⁻²时面容量达14.4 mAh cm⁻²，库仑效率稳定在99.5%以上，理论电池级能量密度超600 Wh kg⁻¹，为高性能全固态锂硫电池的电解质设计提供了新策略。