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近日，北京大学的庞全全团队在固态电池领域取得重大突破，相关研究成果已于 1 月 16 日以 “All-solid-state Li‒S batteries with fast solid‒solid sulfur reaction” 为题发表在国际学术期刊《自然》上。具体情况如下：

突破内容

研发新型电解质材料：团队设计合成了系列新型玻璃相硫化物 LBPSI 电解质材料（Li2S‒B2S3‒P2S5‒LiI）。该电解质用于锂硫电池中，不仅作为硫正极内部的超离子导体，而且本身含有氧化还原反应速度超快的碘（I--I2/I3-），对硫的固固转化反应起到氧化还原介导的作用，从而激活原本难以进行的 SE|Li₂S 两相界面反应，显著增加了活性位点的密度，实现快速固固硫反应动力学。

实现优异电池性能：基于这种氧化还原介导策略，全固态锂硫电池表现出超快的充电能力。电池在 2C 倍率下释放出 1497mAh g⁻¹ 的高比容量；即使以 20C 超高倍率充电时，其容量仍可达到 784mAh g⁻¹。此外，原型电池在 25°C 下，以 5C 倍率循环 25000 次后，仍具有 80.2% 的初始容量，具有绝佳的循环寿命，有望实现分钟级快充。

突破意义：该技术路线实现了快速固固反应速率和高循环稳定性，为发展高比能、高安全、低成本的下一代动力电池，提供了一套新的技术方案，对于拓展全固态电池的性能边界具有重要意义，也为全固态锂硫电池技术带来新发展契机，将在下一代汽车动力电池、低空飞行动力、高端电子电池等多个领域产生深远影响。