顶部
电车资源栏目: 商用车 乘用车

福建物构所制备锂硫电池隔膜新材料

  • 2019-09-29 11:43
  • 来源:福建物质结构研究所

摘要:随着社会发展,传统锂离子电池已经远不能满足人们对能源存储的需求。锂硫电池(Li-S)由于高的理论比容量和能量密度,以及硫的低成本和环境友好等优势被视为最有应用前景的高容量存储体系之一。

福建物构所制备锂硫电池隔膜新材料

【电车资源 行业资讯】锂离子电池被广泛应用在人们日常生活领域。随着社会发展,传统锂离子电池已经远不能满足人们对能源存储的需求。锂硫电池(Li-S)由于高的理论比容量和能量密度,以及硫的低成本和环境友好等优势被视为最有应用前景的高容量存储体系之一。然而,Li-S电池的商业化应用仍存在一些技术挑战,如固体硫化物的绝缘性,可溶性长链多硫化物的穿梭效应以及充放电期间硫的体积变化大等。这些问题通常导致硫的利用率低,循环寿命差,甚至一系列安全问题。如何大幅提高Li-S电池的实际能量密度和循环稳定性已成为当前研究的热点之一。

隔膜也是电池的重要组成之一,其作用是导通离子传输并防止电池短路。商业化PP 隔膜,由于其孔径较大,多硫化物能够较容易地通过,因而不能有效地抑制多硫化物的扩散和穿梭。

在国家自然科学基金(21471151, 21673241))和中国科学院战略性先导科技专项(XDB20030200)的资助下,中科院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室研究员王瑞虎课题组利用金属纳米粒的催化效应,以离子聚合物包覆氧化石墨烯为前驱体,通过离子交换和高温焙烧技术制备得到了钴、氮均匀掺杂的多孔碳纳米片复合材料。该复合材料修饰的隔膜不仅可以通过物理/化学作用有效阻挡多硫化物穿梭通过隔膜,而且可以起到电催化剂作用,进一步促进被拦截的多硫化物进行催化转化。使用催化效应助力的修饰隔膜,高载硫(10.5 mg cm-2)自支撑电极在0.1 C的条件下表现出高的放电面容量(12.5 mA h cm-2)和体积比容量(1136 mA h cm-3)。该电化学性能优于目前报道的大多数碳基正极材料,实现了锂硫电池硫负载量、体积容量和面容量的同步提升,这对高能量密度锂硫电池的设计构筑具有重要意义。

上述研究成果近期发表在《先进能源材料》上(Adv. Energy Mater. 2019, 9, 1901609),论文第一作者为程志斌。


网友评论

还可以输入 500

天齐锂业回应锂电池中锂回收:商业上还达不到大规模回收再利用

7月22日,据媒体报道,天齐锂业投资管理部门相关人士表示,在锂电池中锂回收理论上可以,在商业应用上还达不到大规模回收再利用。
关键字: 电池回收
2022-07-22

松下集团:预计2023年实现4680型圆柱电池产业化

松下集团未来将继续扩大2170型车载圆柱形电池的销售,同时对4680型进行先期市场尝试,以此来强化电池事业,预计到2023年实现产业化。
关键字: 松下 圆柱电池
2022-07-22

锁定宁德时代、LG新能源和SK On等头部企业:福特发布多项动力电池新增产能计划

为实现2023年60万辆全球电动车产能目标,福特汽车已与宁德时代、LG新能源以及SK On全球三大头部的电池供应商合作,100%锁定其所需的60GWh动力电池产能。
关键字: 宁德时代 福特
2022-07-22

工信部发布动力电池产业发展指数

2022世界动力电池大会昨天(21日)在四川宜宾开幕,工业和信息化部发布了动力电池产业发展指数。
关键字: 动力电池
2022-07-22

欧阳明高:2035年前将规模生产能量密度500Wh/kg的下一代动力电池

7月21日,中国科学院院士欧阳明高在2022世界动力电池大会上提到,预计到2025年,动力电池出货量将超过1TWH,产值超过万亿。
关键字: 动力电池
2022-07-22
电车资源2022年活动排期
相关车型
  • 周排行
  • 月排行
关闭
东风俊风纯电动物流车秒杀