در مقالهای که اخیراً به چاپ رسید، محققان نوعی غشای کامپوزیتی گرافن اکسید ابداع کردند که برای هر نوع کاتد سولفوری قابل استفاده است. طبق گفته محققان، کاتدهای سولفوری که با این ماده پوشش داده میشوند، توانایی شارژ و تخلیه برای بیش از 1000 سیکل را دارا هستند که باعث بهبود چرخهپذیری باتری شدهاست.
به گفته پروفسور هایلیانگ (Hailiang): " از این روش میتوان برای هر نوع ماده الکترودی استفاده کرد و پایداری چرخهپذیری آن را افزایش داد. این غشای بهبودیافته، بسیار نازک و درخشان است و تأثیری بر اندازه و وزن باتری ندارد. استفاده از مواد جدید الکترودی هم برای قطب مثبت و هم برای قطب منفی، برای ارتقای نسل جدید باتریهای با دانسیته انرژی بالا ضروری است. با توجه به اینکه باتریهای لیتیم-یون دارای محدودیتهایی هستند، تلاش برای استفاده از باتریهای لیتیم-سولفور رشد پیدا کردهاست. سولفور بسیار سبک و فراوان است و ظرفیت تئوری بالایی دارد. اما به هرحال، باتریهای لیتیم-سولفور از مشکل فقدان ظرفیت در طی سیکلها رنج میبرند.
گروه یِل با بررسی خواص ویژه مواد دوبعدی، این مشکل را حل کردند. آنها قدرت مکانیکی گرافن اکسید را با توانایی رشد شاخهای تلفیق کردند تا بتوانند بر مهاجرت گونههای لیتیم پلیسولفید غلبه کنند. ماده حاصل، نوعی دوغاب ژلمانند بود که با ضخامت 100 نانومتر بر روی الکترود سولفور پوشش داده میشد.
تصویر چپ، ماده فوقالعاده نازک را بر روی شیشه نشان میدهد که با پوششدهی بر روی فویل مس حاصل شدهاست. تصویر راست نیز الکترود پوشش دادهشده با ماده جدید را نشان میدهد.