全固态锂硫电池（ASSLSBs）在下一代储能系统中极具潜力。
然而，硫基正极的离子和电子导电性有限，难以实现高硫含量和高面负载量。
基于此，2025年3月20日，清华大学张跃钢等人在国际知名期刊Advanced Energy Materials发表题为《In Situ Solid Electrolyte Ionic Pathway Formation in High Sulfur Loading Cathodes for High-Performance All-Solid-State Lithium–Sulfur Batteries》的研究论文。
在此，作者采用一种简便的原位固态电解质形成方法，在高硫负载正极中构建离子传输通道。
将P₂S₅前驱体引入硫碳二次颗粒的内部空间，使其与放电产物Li₂S发生原位反应，形成锂磷硫化物固态电解质，从而在正极内建立三维离子传输通道。
这种方法不仅激活了更多的活性材料，还提高了正极的整体离子导电性。
优化后的硫负载量为4 mg cm⁻²的正极，在0.1C（1C = 1675 mA g⁻¹）下可实现高达1340 mAh g⁻¹（基于硫的质量）的比容量，且100次循环后容量保持率达89%。
即使硫负载量提高到8 mg cm⁻²，正极仍表现出极高的活性材料利用率，面容量达到9.2 mAh cm⁻²。
这种简单有效的内置固态电解质离子传输通道的高性能硫正极实现方法，将有助于实用型ASSLSBs的进一步发展。
In Situ Solid Electrolyte Ionic Pathway Formation in High Sulfur Loading Cathodes for High-Performance All-Solid-State Lithium–Sulfur Batteries，Adv. Energy Mater.，2025. https://doi.org/10.1002/aenm.202500363
