来自澳大利亚伍伦贡大学Zhongchao Bai，美国德克萨斯大学奥斯汀分校余桂华教授在Nature Communications上发表文章，题为：“Thickness-independent scalable high-performance Li-S batteries with high areal sulfur loading via electron-enriched carbon framework”。研究团队采用冰模板法以及碳纳米管林（CNTs）的尖端生长合成了N,O共掺杂的CNTs修饰的三维类木质碳骨架（WLC-CNTs）。由于高导电性和坚固的像木材一样的特性，这种材料可以作为宿主实现较高的硫负荷(S@WLC-CNTs)，同时没有使用任何电流收集器，导电添加剂，或粘合剂。这种独特的S@WLC-CNTs正极具有低弯曲度微通道，可以减小电荷(离子和电子)扩散路径，允许电解质在正极内自由穿梭，并适应硫的体积变化。此外，碳纳米管森林可以有效捕获可溶性LiPS，并通过其非极性-极性相互作用和富电子特性催化其在电极内的氧化还原动力学。最重要的是，它是一种厚度无关的电极，因此它的面硫负载可以很容易地通过增加厚度而扩大，而不牺牲其电化学性能。电极增厚至1200 μm，表面含硫量为52.4 mg cm⁻²，循环100次后仍能保持692 mAh g⁻¹的可逆容量。有趣的是，WLC-CNTs也可以作为锂负极(Li/WLC-CNTs)的宿主抑制其枝晶生长，表现出相当小的过电位和高库仑效率(CE)。组装的Li−S全电池具有较长的循环稳定性，每循环低容量衰减(0.057%)。因此，基于这一策略，人们能够生产出极厚、极高硫含量的电极，从而为设计高质量和高体积能量密度的Li−S电池开辟了一条新的途径。