多硫化物穿梭导致锂硫电池的容量损失，这限制了它们的实际应用。催化导致多硫化物穿梭的复杂氧化还原反应的材料正在出现，但是能够促进催化剂开发的基础知识仍然有限，只有少量的催化剂被确定。

这里，宾夕法尼亚州立大学Raymond E. Schaak，康奈尔大学Hector ̀ D. Abruña报道了采用严格的电化学方法来定量地显示多硫化锂氧化还原反应是由高熵硫化物材料Zn_0.30Co_0.31Cu_0.19In_0.13Ga_0.06S的纳米颗粒催化的。

文章要点

1）当研究人员将2重量%的高熵硫化物添加到锂硫阴极复合材料中时，所得电池的容量和库仑效率在中等(0.2 C)和高(1 C)充电/放电速率下均得到提高。

2）使用X射线光电子能谱对高熵硫化物纳米颗粒进行表面分析，为了解材料在循环过程中如何演变提供了重要的见解。

3）Zn_0.30Co_0.31Cu_0.19In_0.13Ga_0.06S纳米颗粒催化剂的表现优于组成金属硫化物，这表明高熵“鸡尾酒效应”在开发先进电催化材料以提高锂硫电池性能方面可以发挥作用。

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M. J. Theibault, et al, High Entropy Sulfide Nanoparticles as Lithium Polysulfide Redox Catalysts, ACS Nano, 2023

DOI: 10.1021/acsnano.3c05869

https://doi.org/10.1021/acsnano.3c05869