鄭州大學(xué)新發(fā)明:可提升鋰硫電池電化學(xué)性能
蓋世汽車訊 鋰硫電池(LSB)能量高且成本低,是一種非常有前景的能量存儲(chǔ)技術(shù),適用于能源密集型應(yīng)用,例如便攜式設(shè)備和電動(dòng)汽車。
然而由于其滯后電極反應(yīng)動(dòng)力學(xué)和多硫化鋰的穿梭效應(yīng)(多硫化物在陽極和陰極之間來回?cái)U(kuò)散),這種電池一直得不到商用。
據(jù)外媒報(bào)道,通過簡單的LSB靜電紡絲方法,中國的一組研究人員設(shè)計(jì)出雙功能高熵金屬氧化物/碳納米纖維(HEO/CNF)中間層,可以有效減少正極側(cè)多硫化物的穿梭和損失。相關(guān)論文已發(fā)表于期刊《Green Energy & Environment》。
中國鄭州大學(xué)教授付永柱博士表示:“極性金屬氧化物和高熵誘導(dǎo)化學(xué)吸附效應(yīng)的結(jié)合可以有效減少正極側(cè)多硫化物的穿梭和損失,因此設(shè)計(jì)高效且特有的高熵金屬氧化物中間層可提高LSB性能!
鄭州大學(xué)教授王鑫博士稱,鄭州大學(xué)研究生Huarong Fan提出了新的合成方法,且該方法運(yùn)作良好,這是因?yàn)椤熬哂懈叨榷嗫拙W(wǎng)絡(luò)的CNF可提供運(yùn)輸Li+和e-的途徑,并限制多硫化鋰(LiPS)交叉的物理篩分效應(yīng)。特別是,葡萄狀的HEO納米粒子與LiPS產(chǎn)生金屬-硫鍵,可有效地錨定活性材料。”
中間層的獨(dú)特結(jié)構(gòu)和功能賦予了LSB優(yōu)越的電化學(xué)性能,即在0.1 C下具有1381 mAh g-1的高比容量和在6 C下具有561 mAh g-1的高比容量。
王教授表示:“這項(xiàng)工作不僅為LSBs制備HEO中間層建立了有效途徑,也為高熵材料的發(fā)展做出了貢獻(xiàn)!

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