山东大学冯金奎AM：高闪点电解液搭配多功能氧化还原介质，实现锂硫电池全方位性能跃升

本文基于锂硫电池中Li₂S正极存在的绝缘性强、氧化还原动力学迟缓及传统醚类电解液闪点低、耐压性差等问题,研究了山东大学冯金奎团队提出的一种新型改性策略。研究目的旨在通过引入二异丙基二硫代碳酸酯二硫化物(DIP)作为多功能氧化还原介质,并搭配四乙二醇二甲醚(TEGDME)高闪点电解液,协同提升电池性能。结论表明,DIP能显著降低Li₂S的首次充电活化电压(由3.18 V降至2.48 V),通过二硫键结构直接转化Li₂S为多硫化锂,并利用Li−O配位和范德华力抑制多硫化物穿梭、催化反应动力学。同时,DIP诱导形成稳定富有机硫的固态电解质界面膜,抑制锂枝晶生长。优化后的电池在无负极Cu||Li₂S体系中稳定循环160圈,常规Li||Li₂S电池在1 C倍率下循环500圈,每圈容量衰减率仅0.037%，并展现出良好的高载量软包电池性能及通用性。