基于其安全性、高可扩展性和成本效益，采用多硫化物/碘化物化学的水系氧化还原液流电池（RFBs）引起了广泛关注。
然而，缓慢的氧化还原动力学限制了其输出能量效率和功率密度。
基于此，2025年3月25日，温州大学孟格、广西大学刘熙俊、兰州交通大学褚克、清华大学王定胜等人在国际知名期刊Nature Communications发表题为《Synergy of single atoms and sulfur vacancies for advanced polysulfide–iodide redox flow battery》的研究论文。
在此，作者设计了一种缺陷态二硫化钼纳米片负载的钴单原子催化剂，加速了S²⁻/Sx²⁻和I⁻/I₃⁻氧化还原对的转化，从而使所得的多硫化物 – 碘化物RFB具有初始能量效率（EE）高达87.9%、过电位仅为113 mV，在20 mA cm⁻²、50%荷电状态下循环50次平均EE仍达80.4%，最大功率密度达95.7 mW cm⁻²，且在10 mA cm⁻²、10%荷电状态下循环寿命超过850次。
原位实验和理论分析表明，钴单原子通过相变过程诱导二硫化钼中产生丰富的硫空位，协同增强了反应物及关键反应中间体的吸附并改善了电荷转移，从而提升了RFB的性能。
Wang, Z., Lu, G., Wei, T. et al. Synergy of single atoms and sulfur vacancies for advanced polysulfide–iodide redox flow battery. Nat Commun 16, 2885 (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-025-58273-9
