氧化还原介质(RMs)在某些液体电解质电化学储能系统中起着重要作用。然而，氧化还原介体在固态电池中的概念仍然没有得到探索。斯坦福大学崔屹教授团队选择了一组RM，并研究了他们在全固态锂硫电池(ASSLSB)中的行为和作用。可溶型醌基RM (AQT) 显示出最有利的氧化还原电位和最佳的氧化还原可逆性，可以很好地用于固体聚合物电解质中的硫化锂 (Li2S) 氧化。结果表明，在0.1 C，60 °C的初始充电条件下，具有 AQT RMs 的 Li₂S 正极在初始充电过程中表现出显著降低的初始活化能垒(平均氧化电位为2.4 V) ，随后的放电容量为1133 mAh g^-1。利用原位硫K边X射线吸收光谱，直接追踪了硫的形态，证明了 Li₂S 正极与RMs的（固相-多硫化物-固相）反应促进了Li₂S 的氧化。相反，对于裸Li₂S正极，在第一次充电循环中， Li₂S-硫（固相-固相）的直接转化，具有较高的活化能能垒，同时硫的利用率较低。Li₂S@AQT 电池具有良好的循环稳定性(150次循环平均库仑效率为98.9%)和良好的倍率性能，这是由于有效的 AQT增强了 Li-S反应动力学。本研究为开发高能量密度、高安全性和长循环寿命的下一代固态电池开辟了新的途径。研究成果以“All-Solid-State Lithium–Sulfur Batteries Enhanced by Redox Mediators”为题发表于JACS。