通常情况下，在电池中如果电荷载体本身具有氧化还原活性，那么离子电荷载体在其中的作用就不仅仅是补偿电荷平衡。在本文中，美国俄勒冈州立大学的Jun Lu与纪秀磊团队将以Cu²⁺为电荷载体的硫电极耦合起来并通过S-Cu₂S-CuS的连续转化反应实现了四电子的硫电极反应。这种Cu-S氧化还原-离子电极基于硫物种的质量可实现高达3044mAh/g的比容量，基于完全放电产物的Cu₂S的质量计算的比容量可达609mAh/g，而且能够实现高达0.5V的S/金属硫化物的电压平台。此外，Cu-S电极表现出低至0.05V的电压极化，在12.5A/g的高电流密度下循环1200周后的容量保持率高达72%。研究人员为了评估该电极的应用前景，采用金属Zn负极和阴离子交换膜隔膜构建了杂化电池。该杂化电池的平均工作电压高达1.15V，基于复合正极计算的半电池能量密度高达547Wh/kg，其稳定循环仍然可以保持110周。

Xianyong Wu, Jun Lu, Xiulei Ji et al, A Four-Electron Sulfur Electrode Hosting Cu2+/Cu+ Redox Charge Carrier, Angew. Chem. Int. Ed.,2019

DOI:10.1002/ange.201905875

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/ange.201905875?af=R