合工大宋晓辉团队，纳米硫锂化原位成像研究取得重要进展！

背景：锂硫电池中硫正极的锂化动力学机制及其在电子束辐照下的行为尚不清晰，且原位表征需区分本征电化学反应与电子束损伤伪影。研究目的：合肥工业大学宋晓辉副教授团队利用原位透射电子显微镜（In-situ TEM）和冷冻电镜（Cryo-TEM）系统研究电子束辐照对硫纳米颗粒锂化过程的影响，揭示其动力学、相变机制及热效应主导性。结论：研究首次观察到在常温电子束诱导下硫纳米颗粒发生“爆炸式”锂化，体积膨胀高达8300%，反应速率达19312 nm2 s-1，与传统电化学80%膨胀率显著不同；冷冻电镜实验结合分子动力学模拟证实热效应是主导因素，而非粒子碰撞；同时捕捉到硫至Li2S的快速相变及非晶化过程。该工作为原位TEM表征建立了实验基准，对理解锂硫电池热失控机制及区分电子束损伤具有重要方法论意义。