高介电溶剂已被研究用于提高Li-S电池中硫的利用率，但是它们的应用受到锂金属负极低稳定性的阻碍。张强课题组报道了一种基于四甲基脲（TMU）的高ε非质子溶剂的电解质，其具有自由基定向路径，与锂兼容和强的多硫化物溶剂化能力。TMU具有与高ε溶剂(如DMSO，DMA和DMF此类有效稳定高活性中间体S3• - 自由基)相当的溶剂化S3• - 自由基的能力，指导向高硫利用率的反应途径，且对金属锂负极具有更好的稳定性。使用DOL作为辅助钝化锂的共溶剂，DOL /TMU（v/v = 1：1）电解质在电解质缺乏的条件下实现了介导的反应机制。在Li|Li对称电池中实现了长于200h的循环时间，证明了TMU基电解质与锂金属的良好相容性。短链多硫化物的高溶解度以及活性S3• - 自由基的存在使得电池能够提供1524mAh g-1的放电比容量和324 Wh kg-1的能量密度。

Ge Zhang, Hong-Jie Peng, Chen-Zi Zhao, Xiang Chen, Li-Da Zhao, Peng Li, Jia-Qi Huang, Qiang Zhang, The Radical Pathway Based on a Lithium‐Metal‐Compatible High‐Dielectric Electrolyte for Lithium–Sulfur Batteries[J], Angew. Chem. Int. Ed. 2018.

DOI: 10.1002/anie.201810132

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201810132