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全固態鋰硫電池（ASSLSB）在下一代儲能系統中展現出巨大的潛力。然而，硫電極內Li₂S₂向Li₂S的不完全轉化對容量釋放造成了巨大阻礙。近日，電子科技大學陳偉、Li Peng、胡音、Chen Dongjiang采用鎳單原子催化劑（NiNC）材料來改善多硫化物的緩慢反應動力學，并利用配體場理論揭示了NiNC材料在ASSLSB上催化活性的來源。

本文要點：

1) 結果表明，鎳的軌道從惰性dsp²雜化態到活性d²sp³雜化態，表現出明顯的垂直雜化現象，這對Li₂S₂還原為Li₂S具有催化作用。因此，組裝的ASSLSB在0.05 C下的容量釋放為1506.9 mAh g^?1，在2 C的高速率下600次循環后的保留率超過70%。

2) 該研究對鎳單原子催化劑d軌道的深入研究為催化底物和活性物質之間的關系提供了重要見解，并為實現高能量密度的ASSLSB提供了新視角。

參考文獻：

Miao He et.al The Origin of Li2S2 Reduction Mechanism Modulated by Single-Atom Catalyst for all Solid-State Li-S Batteries Adv. Energy Mater. 2025

DOI: 10.1002/aenm.202405642

https://doi.org/10.1002/aenm.202405642