全固态锂硫（Li-S）电池因其潜在的高能量密度、成本效益和安全运行而成为一种前景广阔的储能解决方案。深入了解固态硫氧化还原反应对于推进全固态锂硫电池技术至关重要。特别的，固态硫的关键电化学反应与液态硫的电化学反应截然不同，但迄今为止仍缺乏对这些方面的讨论。

近日，我校讲席教授孙学良、助理教授王长虹和美国加州大学洛杉矶分校助理教授李煜章在Nature Chemical Engineering期刊发表题为“从反应工程角度看全固态锂硫电池All-solid-state lithium–sulfur batteries through a reaction engineering lens”的综述论文。

文章通过深入研究固态硫的基本氧化还原机制，对全固态Li-S电池进行了基本概述，并特别强调了关键的反应工程原理，如质量传输、电化学动力学和热力学。研究强调了无量纲的Damköhler数，以阐明固态硫的传输和动力学限制。此外，还强调了低温电子显微镜等先进的表征技术，它们是弥合目前限制全固态Li-S电池应用的认识差距的有力工具。

全固态锂硫（Li-S）电池因其潜在的高能量密度、成本效益和安全运行而成为一种前景广阔的储能解决方案。深入了解固态硫氧化还原反应对于推进全固态锂硫电池技术至关重要。特别的，固态硫的关键电化学反应与液态硫的电化学反应截然不同，但迄今为止仍缺乏对这些方面的讨论。本文基于无量纲的Damköhler数，阐述了全固态锂硫电池的传质动力学限制，对下一代全固态锂硫电池的设计与开发具有重要的指导意义。

加州大学洛杉矶分校博士生Jung Tae Kim是该论文的第一作者，我校讲席教授孙学良、助理教授王长虹和加州大学洛杉矶分校助理教授李煜章为该论文的共同通讯作者。

论文链接：https://doi.org/10.1038/s44286-024-00079-5