IT 之家 5 月 7 日音讯，清华大学本日官宣，该校深圳海外运筹帷幄生院副锻练周光敏团队顽固传统形状，借助量子化学和机器学习，像"搭积木"雷同想象功能分子，从 196 种分子组合中筛选出一种可被"叫醒"的硫电化学"预分子介体"，使其在电板响应现场转动为活性分子，重塑复杂硫转动旅途，极大进步锂硫电板的能量密度，有望权贵延迟无东谈主机续航技巧。

▲ 硫电化学预分子介体的智能分子骨架编程助力高比能锂硫电板发展见识图

2026 年 5 月 6 日，相干效用以"硫电化学预分子介体的分子骨架编程"（Molecular skeleton programming of premediators in sulfur electrochemistry）为题，在线发表于《当然》（Nature）。

锂硫电板具有荒谬高的表面能量密度，同期由于硫元素储量丰富、资本便宜，被合计是有但愿救济异日高比能愚弄的紧迫电板体系。

但是，锂硫电板实验愚弄场景中却濒临一个困难：硫在充放电历程中不是"一步到位"，而是一条"充满好多中转站的行车运输道路"—— 需要阅历一系列复杂的中间响应，生成融解于电解液的多硫化物和最终居品固体硫化锂。"中转道路"越复杂，就越容易出现中间居品"跑偏""响应堵车""能量弃世"等现实问题。

针对上述挑战，周光敏团队原创性地建议硫电化学"预分子介体"见识，成就了一套"量子化学 + 机器学习"启动的智能分子骨架编程决策，Z6尊龙凯时中国官方网站告成从 196 种候选分子中筛选出高性能预分子介体 —— 4- 三氟甲基 -2- 氯嘧啶。

该团队使分子率先在电解液中处于"千里睡"情状，唯有参加硫响应现场后，分子才会被多硫化物原位"叫醒"，从而转动为真确发达作用的活性介体。

▲ 2- 氯嘧啶基预分子介体在多硫转动响应前哨的原位激活

此外，团队斥地了"量子化学 + 机器学习"智能分子骨架编程方法，构建了 196 种候选分子当作"积木搭建决策"，通过量子化学策动和机器学习筛选，最终找到了性能优异的预分子介体，赋予了锂硫电板优胜的电化学性能。

▲ 2- 氯嘧啶基预分子介体数据库的成就和特征工程分析

团队讨好表面策动和东谈主工智能启动的可解说机器学习模子，对预分子介体的元素构成和几何构型进行了定向优化想象，最终筛选出的 4- 三氟甲基 -2- 氯嘧啶，可使电板的电荷盘曲阻抗比较使用惯例电解液的锂硫电板下跌 75%，从而权贵加快硫转动响应能源学。同期，基于该预分子介体的锂硫电板可在 1C 快充倍率下牢固轮回 800 圈，容量保合手率达 81.7%。

在面向实验愚弄的软包器件考据中，团队还在高硫载（28 mg / cm2）和贫电解液（3.4 mL/g）的严苛条目下，构筑了总容量 14.2 Ah 的锂硫软包器件，其能量密度可达 549 Wh/kg—— 这意味着，单元分量的该电板粗鄙储存比较惯例能源锂离子电板更多的电能。

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