日前，来自现代轿车公司的研讨人员发现砜基电解质能够有用进步锂硫电池的容量和可逆容量坚持率。在2014年美国轿车工程师协会国际大会中，现代轿车公司对以上新发现进行了详细报导，与一般电解质比较，经过选用砜基电解质能够有用进步锂硫电池容量，容量进步52.1%到达715毫安时/克;可逆容量坚持率进步63.1%到达72.6%。
锂硫电池作为能量密度逾越锂离子电池的新材料电池，其电池容量更大，装备了该电池的电动轿车纯电动续航路程也将更远。锂硫电池体系理论能量密度到达了 2600瓦时/千克，可是其可逆容量坚持率较低是其众所周知的一大问题。一起，锂硫电池还存在多硫化合物(PS)溶于电解液以及在放电进程中阴极上会发生固体硫化锂和其他不溶性沉淀物等问题。
现代轿车公司研讨人员Shin等人表明：“锂硫电池反响机理为，放电时负极金属锂失掉电子变为锂离子，正极硫与锂离子及电子反响生成多硫化物(多硫化物 PS为含多硫离子的化合物，其间详细反响进程为S8→Li2S8→Li2S6→Li2S4→Li2S)，正极和负极反响的电势差即为锂硫电池所供给的放电电压。在外加电压效果下，锂硫电池的正极和负极反响逆向进行，即为充电进程，在充电进程中发生可逆反响。在多硫化物的反响进程中，Li2S6和Li2S4 能够溶于电解质中。在进步锂硫电池硫利用率以进步电池可逆循环利用率方面，多硫化物起到了至关重要的效果。
醚型溶剂因为具有杰出的多硫化物溶解性和较高的化学稳定性，所以其被认定为是锂硫电池最佳的电解质挑选。别的，溶解的多硫化物会引发氧化复原反响，从而会下降电池库伦功率，缩短可逆循环坚持率，导致发生自放电现象。因而，此次研制作业首要意图便是开发一种全新的电解质以下降氧化复原反响进步电池的可逆循环坚持率。”
在现代轿车公司此次的研讨进程中，研讨人员选用了5组一元醚型电解质(二甲醚DME、二乙二醇二甲醚DEGDME、三甘醇Triglyme、三甘醇二甲醚 TEGDME和二氧六环DIOX)、1组二元醚型电解质(三乙二醇二甲醚TEGDME和二氧六环DIOX混合物)以及3组三元醚型电解质(混合份额别离为 1：1：1、1：1：2和1：1：3的三乙二醇二甲醚TEGDME：二氧六环DIOX：环丁砜Sulfolane混合电解质)别离进行了比照试验。
现代轿车公司研讨人员试验中的锂硫电池选用了硫阴极和锂金属箔阳极，一起在两电极之间选用了聚乙烯隔阂。锂硫电池电化学试验是在20摄氏度室温下进行的，作业电压被控制在了1.5伏-2.65伏之间。
在一元醚型电解质试验中，二甲醚DME电解质体系具有最高的能量密度，到达了878毫安时/克;二乙二醇二甲醚DEGDME电解质体系能量密度次之，也到达了857毫安时/克。可是，二甲醚DME电解质体系在第6个作业循环后呈现了十分显着的电池容量衰减现象;而二乙二醇二甲醚DEGDME电解质体系则在第2个作业循环后呈现了十分显着的电池容量衰减现象。二氧六环DIOX电解质体系在第1个作业循环中能量密度到达了1040毫安时/克，而在第12个作业循环中能量密度敏捷降到了640毫安时/克。二氧六环DIOX电解质体系具有十分高的初始能量密度，可是，在第12个作业循环之后其能量密度也呈现了十分显着的电池容量衰减现象。三甘醇二甲醚TEGDME电解质体系初始能量密度就较低，仅到达了200毫安时/克，可是在其之后的作业循环中并未呈现显着的电池容量衰减现象。
在二元醚型电解质试验中，试验人员经过将三乙二醇二甲醚TEGDME和二氧六环DIOX进行了1：1配比混合得到了该二元醚型电解质。此试验的意图是为了综合利用三乙二醇二甲醚TEGDME杰出的可逆循环坚持率和二氧六环DIOX高能量密度的特色。经过试验得知，该二元醚型电解质体系初始能量密度到达了 1057毫安时/克，在经过20个作业循环后能量密度为470毫安时/克。与一元醚型电解质比较，该二元醚型电解质体现出了杰出的可逆循环坚持率。可是，该二元醚型电解质体系在初次作业循环后依然存在显着的电池容量衰减现象，一起在经过20个作业循环后，该二元醚型电解质体系可逆循环坚持率较低，仅到达了 44.5%。
在二元醚型电解质试验中，试验人员还为锂硫电池两电极之间增加了玻璃换膜过滤器，其意图是为了按捺锂硫电池电极周围的高阻抗。玻璃换膜过滤器能够招引电解质，因而能够经过增加玻璃换膜过滤器有用下降电极周围发生电解质缺乏现象的可能性。经过选用玻璃换膜过滤器，该二元醚型电解质体系初始能量密度有所下降，而可逆循环坚持率得到了进步，在经过20个作业循环后其能量密度能够到达605毫安时/克。
据现代轿车公司研讨人员化学分析表明，砜基电解质能够在锂硫电池阳极外表构成保护膜，并能经过阻断锂金属阳极与多硫化物之间的反响来下降多硫化物的分出。此外，一般电解质在反响进程中电池电极外表会有裂纹发生，而该保护膜能够有用下降电极外表裂纹的发生。
在三元醚型电解质试验中，现代轿车公司研讨小组选用了环丁砜Sulfolane作为其锂硫电池电解质。经过将不同剂量的环丁砜Sulfolane与三乙二醇二甲醚TEGDME、二氧六环DIOX混合得到不同配比的电解质溶液。试验结果表明，1：1：2配比的三乙二醇二甲醚TEGDME、二氧六环DIOX、环丁砜Sulfolane混合电解质具有最好的可逆循环坚持率，电池容量也到达了715毫安时/克;而1：1：1配比的三乙二醇二甲醚TEGDME、二氧六环DIOX、环丁砜Sulfolane混合电解质次之，其电池容量为674毫安时/克，可逆循环坚持率为68%;1：1：3配比的三乙二醇二甲醚 TEGDME、二氧六环DIOX、环丁砜Sulfolane混合电解质各方面功能最差。此外，在该三元醚型电解质试验中锂硫电池阳极外表裂纹现象明显削减。
