大連化學(xué)物理研究所開(kāi)發(fā)出納米反應(yīng)器 可提升鋰硫電池性能
近日,一項(xiàng)有關(guān)鋰硫電池的突破性研究論文發(fā)表在《先進(jìn)能源材料》雜志上。中科院大連化學(xué)物理研究所(DICP)的劉健教授和吳忠?guī)浗淌陬I(lǐng)導(dǎo)的研究小組開(kāi)發(fā)出了Fe1-xS修飾的介孔碳球作為鋰硫電池陰極的納米反應(yīng)器。
鋰硫電池具有較高的理論能量密度(2600瓦時(shí)每千克)和理論比容量(1675毫安時(shí)每克),被認(rèn)為是一種有廣闊應(yīng)用前景的高比能電池。但由于在充放電過(guò)程中硫的轉(zhuǎn)化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)慢,導(dǎo)致硫的利用率不高、溶解現(xiàn)象嚴(yán)重,使得鋰硫電池的容量偏低,循環(huán)穩(wěn)定性差,大大限制了鋰硫電池的實(shí)際應(yīng)用。如何合理設(shè)計(jì)電催化體系,在高負(fù)載硫正極的條件下高效穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)多硫化物的催化轉(zhuǎn)化,提高鋰硫電池的容量和壽命,是目前鋰硫電池應(yīng)用發(fā)展的瓶頸之一。 研究人員從分子水平的設(shè)計(jì)角度出發(fā),設(shè)計(jì)出一種硫化物電催化劑顆粒修飾的碳球納米反應(yīng)器,并將其應(yīng)用于鋰硫電池的正極,成功構(gòu)建了高催化活性的硫正極復(fù)合材料。該納米反應(yīng)器質(zhì)量密度低,孔隙率高,具有高度分散的電催化劑,顯著提高了對(duì)多硫化物的吸附、催化、轉(zhuǎn)化能力,在0.5 C的電流密度條件下,容量保持1070毫安時(shí)每克循環(huán)200圈幾乎沒(méi)有衰減。這種納米反應(yīng)器結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)策略為研究納米空間中的離子遷移擴(kuò)散,構(gòu)建高容量、長(zhǎng)循環(huán)壽命的金屬硫電池提供了新的思路。 相關(guān)鏈接:https://doi.org/10.1002/aenm.202000651 |
最新評(píng)論
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王玨123 2020-04-21 11:42Fe1-xS修飾的介孔碳球作為鋰硫電池陰極的納米反應(yīng)器
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maiwudi 2020-04-21 12:11硫電池性能
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dushunli 2020-04-21 13:10研發(fā)納米反應(yīng)器!
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凡澄 2020-04-21 13:32電池,能源革命!
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james951 2020-04-21 13:44鋰硫電池的容量偏低循環(huán)穩(wěn)定性差
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熊小伙 2020-04-21 14:17電池的潛力越來(lái)越大
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hanzhuang007 2020-04-21 16:27這電池發(fā)展這么強(qiáng)大嗎
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zhang2020 2020-04-21 19:33鋰硫電池具有較高的理論能量密度(2600瓦時(shí)每千克)和理論比容量(1675毫安時(shí)每克),被認(rèn)為是一種有廣闊應(yīng)用前景的高比能電池。
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moon1228 2020-04-21 21:09期待電池的發(fā)展越來(lái)越好!
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星空38 2020-04-21 21:59近日,一項(xiàng)有關(guān)鋰硫電池的突破性研究論文發(fā)表在《先進(jìn)能源材料》雜志上。