北京理工大学黄佳琦教授/李博权，锂硫电池最新AM！

研究概述

锂硫（Li-S）电池被广泛认为是最有前途的下一代高能量密度储能装置之一。然而，可溶性多硫化锂（LiPS）会腐蚀锂金属并降低锂硫电池的循环稳定性。了解 LiPS 和锂金属负极之间的反应机理势在必行。

基于此，北京理工大学黄佳琦教授/李博权团队在国际期刊Advanced Materials发表题为《Unveiling the Reaction Mystery Between Lithium Polysulfides and Lithium Metal Anode in Lithium–Sulfur Batteries》的研究论文。

文章系统地揭示了 LiPS 与锂金属负极的反应速率和产物、生成的固态电解液界面（SEI）的组成和结构，以及硝酸锂（LiNO3）添加剂抑制腐蚀反应的机理。

具体来说，LiPSs 与锂金属负极的反应比锂盐更快，并能够生成富含 Li2S 的 SEI。这种富含 Li2S 的 SEI 与 LiPSs 高度反应，加剧了枝晶锂的形成和活性锂的持续腐蚀。LiNO3 主要通过调节 LiPS 的溶剂化结构并从本质上降低 LiPS 的反应性来发挥作用，而不是传统理解的 LiNO3 参与 SEI 的形成。

这项工作揭示了 LiPS 与锂金属负极之间的反应机理，为合理调控 LiPSs 的溶剂化结构以稳定锂硫电池中的锂金属负极提供了借鉴。

图文解读

图1：LiPSs与Li金属反应的表层和体相表征

图2：SEI的组成和结构

图3：Li2S-rich SEI的性质

文献信息

Unveiling the Reaction Mystery Between Lithium Polysulfides and Lithium Metal Anode in Lithium–Sulfur Batteries, Advanced Materials, 2024. https://doi.org/10.1002/adma.202411197