超薄膜让锂硫电池使用寿命显著提高-十博

本文摘要:与现有的锂离子电池相比,以单质硫为负极、金属锂为负极的锂硫电池具有更高的能量密度、更低的原料成本和更好的环境亲和性。

十博入口

与现有的锂离子电池相比,以单质硫为负极、金属锂为负极的锂硫电池具有更高的能量密度、更低的原料成本和更好的环境亲和性。然而,由于循环寿命短,锂硫电池不能用于大型储能和电动汽车。

近日,《美国科学院学报》在网上发表文章称,科学家在硫电极表面刷上了一层超薄超轻的表面复合膜,从而显著延长了锂硫电池的使用寿命。这篇论文的第一作者,北京化工大学科学研究所教授刘雯拒绝接受记者的独家采访。理论上,锂硫电池需要建造一个三倍于现有锂离子电池的储能密度,以减少电动汽车的“里程情感”。

但硫电极的充放电中间产物不会沉淀到电解液中,导致硫的流失和副反应,使锂硫电极在使用几周后不会过热。自20世纪60年代锂硫电池问世以来,科学家们仍致力于提高硫电极的稳定性。刘雯和耶鲁大学化学助理教授王海亮发明了一种简单易行的方法。

将具有特定官能团(酰胺)的树枝状大分子非常简单地与石墨烯混合,然后涂覆在硫电极表面,形成复合膜。通过表面复合膜的维护,锂硫电池需要构建1000个以上的平滑循环。通过这项技术,未来将生产出更重、性能更好、价格更低的汽车电池,提高电动汽车的续航能力。

此外,研究小组通过实验和理论计算对复合膜与电池充放电中间产物的相互作用进行了实地考察,证实了锂硫电池中化学固硫机理。与几份研究报告相比,复合膜可以在完全不减少额外体积或重量的情况下有效提高锂硫电池的循环性能,使锂硫电池更接近简单。

本文关键词:十博,十博入口,十博入口

本文来源:十博-www.shzcctv.com