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基于硫化物的溶液電池是具有前景的安全、價格便宜、高容量能量存儲，但是硫化物的輸出電壓太低，導致難以達到高能量陰極的需要，這是因為低價態(tài)S^2-/S⁰本征電勢較低導致（E⁰=-0.51 V vs SHE）。

有鑒于此，復旦大學趙東元院士、晁棟梁教授等報道首次通過高價態(tài)的硫化物（S₂O₃^2-/S₄O₆^2-）實現(xiàn)了E⁰>0 V vs SHE的正向氧化還原電勢。

本文要點

（1）

通過原位XAS表征、原位Raman光譜以及DFT理論計算，說明這種高價態(tài)硫化物氧化還原過程具有非常好的可逆性和動態(tài)電荷轉(zhuǎn)移。

（2）

在1.4 V的高電壓下，溶液相多硫化物實現(xiàn)了193 Ah L^-1的可逆容量，壽命超過1000 h（容量保持99.6 %）。這項研究為發(fā)展高價態(tài)S電催化提供指導，為發(fā)展溶液電池開辟道路。

參考文獻

Yutong Feng, Boya Wang, Wanhai Zhou, Hongrun Jin, Xiaoyu Yu, Tengsheng Zhang, Jian Zhao, Hongpeng Li, Jingwen Zhao, Wei Li, Chenyan Ma, Dongliang Chao*, and Dongyuan Zhao*, High-Valent Thiosulfate Redox Electrochemistry for Advanced Sulfur-Based Aqueous Batteries, J. Am. Chem. Soc. 2024

DOI: 10.1021/jacs.4c10159

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c10159