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锂硫电池是一种新兴研发中的电池，算是由锂电池改进而来的一种，负极是锂金属，正极是硫，其电极反应在理论上是：2Li+S=Li2S，当然实际上要更为复杂。而且锂硫电池理论上还是一种可以充电的电池。 由于锂硫电池还没有正式投入使用，因此锂硫电池的一些优点仍是在理论中的，例如：能量密度高，某些Li–S电池能提供的比能约为500 Wh / kg，甚至优于多数锂离子电池的150–250 Wh / kg，其次是原材料成本低，单质硫在地球中储量很丰富，甚至石油冶炼的副产物就能提供丰富的硫磺，因此正极材料硫的成本很低。此外，能源消耗少，低毒，而且容易回收，正极为单质硫和碳，负极为金属锂组成单一，硫极易升华，简单的加热就可以将正极中硫进行回收，因此未来废旧锂硫电池的回收再利用相对简单，成本低。相比之下，锂离子电池的回收就麻烦多了，而且成本也比较高。

而锂硫电池的缺点就是比较明显的了，也是明显阻碍锂硫电池发展的原因，首先单质硫的电子导电性和离子导电性差，硫材料在室温下的电导率极低，反应产生的Li2S也是电子绝缘体，不利于电池的高倍率性能（因此正极材料中往往会加入碳）。而且Li2S等产物不溶于电解液,沉积在导电骨架的表面，这会导致部分硫化锂脱离导电骨架,无法进行可逆的充电,造成了容量的衰减。 正极材料，硫和硫化锂在充放电过程中会有高达79%的体积膨胀/收缩,这种膨胀会导致正极形貌和结构的改变,导致硫与导电骨架的脱离,从而造成容量的衰减。锂硫电池的中间放电产物会溶解到有机电解液中,增加电解液的黏度，降低离子导电性。因为这些缺点的阻碍，使得锂硫电池还没能投入使用。