锂硫电池理论上具有远高于商业锂离子电池的能量密度，被认为是具有前景的下一代高比能电池。然而，实际锂硫电池的应用研究表明，硫及其产物硫化锂存在电化学转化效率低，中间产物多硫化物存在溶解-穿梭效应导致活性物质损失，负极钝化等诸多问题，上述问题造成锂硫电池的实际能量密度远低于理论值。

目前研究工作大多集中在开发高硫负载量，高电化学转化效率的硫宿主材料上，通过**多硫化物的穿梭效应来提高硫的吸附和转化能力，对电解液体积的用量没有得到充分的重视。然而，锂硫电池的电化学反应过程依赖于电解液用量和硫负载量两个方面，通过电解液用量/硫负载量（E/S比）评估锂硫电池性能更具有实用意义，开发贫电解液（低E/S比）的高性能锂硫电池正极，是锂硫电池实用化的研究方向。

近日，西南石油大学李星教授、王明珊副教授和北京科技大学陈名扬教授，德克萨斯大学奥斯汀分校David Mitlin教授合作开发了碳布支撑金属相MoS₂（CC/1T-MoS₂）作为锂硫电池正极宿主基体，利用1T-MoS₂具有电催化活性和高极性的特点，采用Li₂S₈作为液态活性物质，通过电催化方法实现Li₂S₈原位转化为Li₂S沉积在CC/1T-MoS₂中。研究表明，在CC/1T-MoS₂表面原位转化形成Li₂S能**提高硫的氧化还原能力，这主要归因于转化过程中1T-MoS₂对多硫化物有较强的化学吸附作用和电催化转化反应能力。通过理论计算也证实了在1T-MoS₂表面，多硫化物具有更强的吸附能和化学反应能。因此，该CC/1T-MoS₂实现了更高的硫转化效率，且具有更强的电化学稳定性。即使在贫电解液环境中（硫负载量为4.4mg cm^-2，E/S比=3.7µL mg^-1），在0.5C倍率下，该正极宿主基体仍能发挥1176mAhg^-1的高比容量，且在160圈后容量保持率在87%。该工作结合柔性宿主正极和原位电沉积活性物质的方法，为解决锂硫电池硫转化效率低和多硫化物的穿梭效应，开发高性能，贫电解液的锂硫电池提供了新的思路。相关结果已于近期发表在Small Methods（DOI:10.1002/smtd.202000353）。