多硫化物穿梭會導致鋰硫電池的容量損失，從而限制了其實際應用。催化復雜的氧化還原反應可抑制多硫化物的穿梭，但使催化劑開發成為可能的基礎知識仍然有限，因此目前只開發了少量催化劑。

圖1 材料表征

美國康奈爾大學Hèctor D. Abru?a、賓夕法尼亞州立大學Raymond E. Schaak等在硫化物材料中加入Zn、Co和Cu以及其他元素（In、Ga）以平衡電荷，證明了Zn_0.30Co_0.31Cu_0.19In_0.13Ga_0.06S這種高熵硫化物材料的納米顆粒可顯著催化多硫化物的氧化還原反應，提高其轉化速率，從而將多硫氧化還原穿梭的有害影響降至最低，進而改善鋰硫電池的電化學。

圖2 電化學性能對比

研究顯示，當在鋰硫正極復合材料中加入2%重量的高熵硫化物時，在中等充放電速率（0.2 C）和高充放電速率（1 C）下，電池的容量和庫侖效率都得到了提高。此外，作者利用X射線光電子能譜對高熵硫化物納米顆粒進行的表面分析，這為了解材料在循環過程中如何演變提供了重要信息。

總之，Zn_0.30Co_0.31Cu_0.19In_0.13Ga_0.06S納米顆粒催化劑的性能優于金屬硫化物，表明高熵”雞尾酒效應”在開發先進電催化材料以提高鋰硫電池性能方面可以發揮作用。

圖3 通過XPS測量的電池循環過程中不同點的硫和金屬中心的結合能

High Entropy Sulfide Nanoparticles as Lithium Polysulfide Redox Catalysts. ACS Nano 2023. DOI: 10.1021/acsnano.3c05869