元素百科介绍了锂硫电池电极在韩国成功开发的新材料。最近，韩国科学技术学院(KAIST)新材料工程系金都京（音译）教授团队开发了一种新型锂硫二次电池电极材料，可以捕获碳纤维之间的硫，类似于毛细管对水的吸收。本研究是EEWS研究中心气候变化研究的核心业务，也是韩国研究集团的支持业务。这种锂-硫电池具有重量低、容量高的优点，有望商业化。该研究成果已发表在国际学术杂志上《Nano Letter》2018年的第18期。
近年来，随着电动汽车和大容量能源存储系统的发展(ESS)随着需求的快速增长，开发能量密度较高的二次电池势在必行。锂-硫电池作为第二代高容量锂离子电池备受关注。理论上，与锂离子电池相比，能量密度高出6倍以上。然而，硫的电导率较低，在充放电过程中也会发生体积变化。锂的多硫化物作为电解质熔化排出，阻碍了锂硫电池的商业化。
为了解决这个问题，用硫包裹多孔碳粉末，从而提高导电性，减少体积变化，防止多硫化物熔化，这是硫-碳电极的发展目标。然而，球形零维碳粉末会在颗粒之间产生无数的接触电阻，这也会使包裹硫的过程更加困难。颗粒之间的连接必须使用聚合物粘合剂。
为了克服现有碳材料的缺点，研究小组通过电喷射生产了大量的一维碳纤维，固体硫粉被水中的泥浆（固体和液体混合物或细固体颗粒）弄湿，从而开发出接触电阻大大降低的硫碳电极。
研究团队通过扫描电镜来扫描电镜(SEM)通过观察，发现固态硫通过电化学反应成为液态锂多硫化物的中间产物，与纸张对水的吸收非常相似。这些碳纤维颗粒在充放电过程中可以保持这种状态，不会熔化。因此，碳纤维颗粒之间也实现了有效的闭合，而不包裹硫。在现有的研究结果中，单位面积的硫含量只有2mg/cm2以下，而单位面积的硫含量超过10mg/cm2 cm2，单位面积容量7mah/ cm2远高于现有锂离子电池面积1~3mah/ cm2水平。
与现有的电极制造方法完全不同，电极的结构发生了显著的变化，这将有助于扩大未来锂离子电池的研究范围。该研究结果标志着高容量锂硫电池的发展，预计将在未来应用于电动汽车和无人机。
