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鋰硫電池電解液材料研究取得新進(jìn)展

2018-02-11 10:36:31 中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)  點(diǎn)擊量:714 評(píng)論 (0)
近日,iChEM研究人員、大連化學(xué)物理研究所儲(chǔ)能技術(shù)研究部張華民研究員、李先鋒研究員、張洪章副研究員團(tuán)隊(duì)提出一種含大體積陽(yáng)離子的
       近日,iChEM研究人員、大連化學(xué)物理研究所儲(chǔ)能技術(shù)研究部張華民研究員、李先鋒研究員、張洪章副研究員團(tuán)隊(duì)提出一種含大體積陽(yáng)離子的鋰硫電池電解液,并證實(shí)其能夠有效提高多硫化物穩(wěn)定性,延長(zhǎng)鋰硫電池的循環(huán)壽命。該相關(guān)研究成果發(fā)表在Advanced Functional Materials(DOI:10.1002/adfm.201704987)上。

鋰硫電池具有能量密度高、成本低、環(huán)境友好的優(yōu)勢(shì),是國(guó)際儲(chǔ)能領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。然而,由于鋰硫電池存在多硫化鋰飛梭、多硫化鋰歧化、電解液分解、金屬鋰枝晶粉化等問(wèn)題,導(dǎo)致其循環(huán)壽命短,尚未滿足大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的要求。該研究團(tuán)隊(duì)針對(duì)多硫化鋰歧化的問(wèn)題,基于“軟硬酸堿理論”,通過(guò)在電解液引入大體積陽(yáng)離子來(lái)絡(luò)合多硫根離子,有效提高了多硫化鋰在電解液中的穩(wěn)定性。采用該電解液組裝的5000mAh鋰硫電池器件的比能量可達(dá)300Wh/kg,且穩(wěn)定循環(huán)100次以上,容量保持率約70%。該工作為提高鋰硫電池的循環(huán)壽命提供了新思路和新策略。

上述研究工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金委、教育部能源材料化學(xué)協(xié)同創(chuàng)新中心(iChEM)、中科院青年創(chuàng)新促進(jìn)會(huì)等項(xiàng)目的資助。(文/圖 陳雨晴) 

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