重要发现！Nature：首次揭示锂硫电池竞争性界面反应新机制

锂硫电池作为高比能储能体系的核心候选，在实用化高硫载量、贫电解液工况下面临固液界面反应机制难以直接观测的挑战。本研究利用原位电化学液相透射电子显微镜（EC-TEM），首次直接可视化了高浓度多硫化锂界面层的形成与动态演化，揭示了“表面介导反应”与“溶液介导反应”相互竞争、协同调控硫化锂沉积与溶解的核心微观机制。研究发现，放电过程中多硫化锂向电极界面富集形成类液团致密相，充当“临时能量仓库”与“电荷传递驿站”；其聚集还诱导电子结构重构，形成高效集体电荷传递通道。基于此机制，团队通过优化电极设计，实现了高硫载量下的优异性能（400次循环容量保持率82.3%，15分钟快充容量766 mAh g⁻¹），并成功构筑安时级软包电池。本研究为突破贫电解液动力学瓶颈、设计高能量密度快充锂硫电池提供了全新理论基础，并建立了通过原位成像关联微观界面行为与宏观性能的研究范式。