南策文院士团队，最新AM！

第一作者：Xiang Miao

通讯作者：南策文，沈洋，任耀宇

通讯单位：清华大学

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锂硫（Li-S）电池因其高理论容量而备受关注，但受限于缓慢的Li₂S动力学，导致速率能力和循环稳定性不佳。

本研究设计并制造了一种富含磺酸基团的液晶聚合物（PBDT），以加速Li₂S的沉积，通过促进电解液中Li⁺的去溶剂化。使用PBDT改性的商业聚丙烯（PP）隔膜组装的Li-S电池展现出显著的倍率容量（4C时为761 mAh g^-1）和循环稳定性（0.5C下500个循环平均衰减率为每循环0.088%）。基于PBDT的软包电池在贫电解质和高硫负荷条件下甚至展现出约1400 mAh g^-1的卓越容量和约11 mAh cm^-2的面容量，显示出实际应用的潜力。

通过拉曼光谱、分子动力学（MD）和密度泛函理论（DFT）计算的结果揭示了PBDT中丰富的阴离子磺酸基团通过减弱Li⁺-溶剂相互作用并降低脱溶剂能垒来帮助Li⁺去溶剂化。本工作阐明了Li⁺脱溶剂对Li-S电池的重要性，并为先进的Li-S电池提供了新的设计方向。

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