💡这项突破是什么?
近日，我校先进能源材料科研团队在锂硫电池均相催化剂设计领域取得重要进展，相关研究成果被遴选为国际权威期刊《Science Bulletin》前封面论文发表。
《Science Bulletin》由中国科学院与国家自然科学基金委员会共同主办，2025年影响因子达20.7，是综合科学领域具有重要国际影响力的学术期刊。该论文第一作者为学校材料与化学学院2025级博士生张云峰，宋英泽特聘教授、苏州大学孙靖宇教授、成都大学曾攀特聘研究员为共同通讯作者，西南科技大学为论文第一研究单位。
锂硫电池依托硫资源储量丰富、理论能量密度远高于传统商用锂离子电池的优势，被视作下一代高比能储能体系的理想选择。但多硫化物“穿梭效应”与锂枝晶生长难题会造成电池容量快速衰减，还带来不容忽视的安全风险，长期制约其商业化落地。
针对上述行业瓶颈，团队在前期铜基催化剂系列研究成果基础上，创新提出“桥键工程”策略。通过在双核铜配合物中同步引入氧桥、氯桥键，将相邻铜原子空间间距由4.7埃精准调控缩短至3.2埃，使两个铜活性中心在电解液中构建起高效协同的均相催化体系，可主动接触并加速多硫化物中间体转化，大幅提升电化学反应效率。
研究证实，仅添加质量分数0.3%的该款催化剂，即可推动硫化锂实现均匀成核与分解，并优化锂沉积行为，有效抑制锂枝晶产生。团队借助同步辐射X射线三维成像、中子散射等先进表征，从微观层面验证了催化作用机制。电化学测试结果显示，该电池体系在高硫负载、贫电解液以及273–328 K宽温域等严苛工况条件下，均可保持稳定运行。
研究工作不仅开辟了原子间距调控提升催化活性的新思路，也凝聚了团队从单核到双核多年深耕的积累。团队下一步将重点攻关催化剂低成本规模化合成技术，推动锂硫电池在长续航无人机、电动航空、特种电源领域等场景的实用化进程。
据悉，论文发表后获得国际学术界广泛关注，团队受邀为《Chinese Science Bulletin》撰写中文评述文章（71 (23), 5453‑5455），该成果也被作为二次电池领域重要进展予以专题收录推介。
相关链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095927326005116
