锂-硫电池被认为是下一代储能设备最有前景的候选者之一。它们的理论质量能量密度是目前可用的最佳锂离子电池的五倍。它们甚至可以在零下50°C的温度下工作。此外，硫磺价格低廉且环保。 

然而，锂-硫电池的容量每次经历充-放电循环后都急剧衰减，因此这种电池的使用寿命还不能满足实际应用的需求。容量损失是由电池单元内电极的复杂反应过程引起的。因此，准确地了解充电（硫）和放电（硫化锂）产物如何沉淀和溶解显得特别重要。虽然循环过程中，硫沉淀物在宏观上可以通过成像技术或X射线衍射进行检测，但由于硫化锂颗粒的大小在10nm以下，使其难易检测。

为了解决上述问题，Sebastian Risse博士和他的团队首次应用了HZB的BER II中子源照射了处于充-放电循环过程中的锂-硫电池，同时采用阻抗光谱进行额外的检测。这使得他们能够在10次的充-放电循环过程中以极高的精度分析硫化锂的溶解和沉淀。由于中子与氘（重氢）强烈相互作用，研究人员在电池中使用了氘代电解质，使固体产物（硫和硫化锂）都可见。

他们通过中子实验观察到硫化锂和硫沉淀发生在碳纤维的外表面上，而不会发生在微孔碳电极内部，这些发现将为开发更好的电池电极提供有价值的指导。