鋰硫電池的能量密度是目前商品化鋰離子電池的3-5倍,同時硫具有成本低、環境友好、安全性能高等優點,能很好地滿足未來動力電池的需要。然而在實際應用中,鋰硫電池存在著硫的電導率低、放電過程中多硫化物的溶解以及充電過程中硫電極的體積膨脹等問題,這些問題導致硫正極的循環壽命短、容量衰減快以及能量效率低,從而限制了鋰硫電池的實際應用。
在科技部“973”計劃、國家自然科學基金項目的支持下,中國科學院福建物質結構研究所結構化學國家重點實驗室官輪輝研究小組與新加坡南洋理工大學徐梽川博士合作,通過新穎的結構設計,將多壁碳納米管填充在空心的多孔碳納米管中,合成出一種新型的管中管復合碳納米材料。作為硫的優良載體,該材料有效提高硫的導電性,抑制多硫化物的溶解,并提供大的孔體積來提高硫的負載量。合成的硫/碳復合材料作為鋰硫電池的正極材料,表現出高的比容量、良好的循環性能和優異的倍率性能。該研究表明,設計合成具有大孔體積的復合碳材料可作為一種有效的策略來提高鋰硫電池的電化學性能和能量密度,相關研究成果發表在《先進材料》上(Adv. Mater., DOI: 10.1002/adma.201401191)。
福建物構所等鋰硫電池正極材料研究獲進展
記者從廈門大學獲悉,中國科學院院士、廈門大學教授孫世剛,廖洪鋼教授團隊聯合華中科技大學教授黃云輝團隊等,在鋰硫電池中高濃度多硫化鋰界面層的形成與演化規律方面獲得新進展。相關研究成果6月17日發表于《自......
記者6月24日從廈門大學獲悉,該校孫世剛院士、廖洪鋼教授團隊聯合華中科技大學黃云輝教授團隊等,借助自主開發的電化學原位液相透射電子顯微裝置,首次觀測到電極/電解液界面處由濃度驅動的相分離現象,并揭示了......
近日,廣東工業大學輕工化工學院教授劉全兵團隊與新加坡國立大學單路通博士合作,在鋰硫電池催化轉化及溶劑化調控方面取得重要進展。相關成果發表于《德國應用化學》(AngewandteChemieIntern......
近日,大連理工大學教授胡方圓團隊在低溫準固態鋰硫電池研究方面取得新進展。該研究針對鋰硫電池低溫下離子傳輸通道受阻與界面脫溶劑化能壘倍增的問題,基于動態溶劑化調控策略,設計了一種動態遷移-拖曳聚合物電解......
近日,大連理工大學教授胡方圓團隊在寬溫域鋰硫電池研究方面取得新進展。該研究針對鋰硫電池高溫條件下穿梭效應嚴重、低溫動力學緩慢和枝晶生長問題,基于分子工程策略,創制了具有氧化還原介質功能的聚合物刷材料,......
近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員陳劍團隊和研究員鄧德會團隊合作,在鋰硫電池硫正極單原子催化劑研究方面取得新進展,合成了一種新型P配位單原子Fe催化劑,提升了鋰硫電池性能。相關成果發表在《先進功......
鋰硫電池以硫轉換反應為核心,具有高能量密度和成本優勢,是下一代儲能技術頗有潛力的候選者之一。但在實際運行過程中,硫轉換反應的動力學通常較為緩慢,限制了電池的實際性能。單原子催化劑尤其是新興的高熵單原子......
韓國電氣研究所下一代電池研究中心的科學家,成功攻克鋰硫電池在能量密度和循環壽命方面的關鍵技術瓶頸,研制出一款具有高能量密度和長循環壽命的大面積鋰硫電池原型。研究論文發表于《先進科學》雜志。鋰硫電池以硫......
澳大利亞莫納什大學科學家研制出一款超快速充電鋰硫電池,可為長途旅行電動汽車和商用無人機供電。相關論文發表于新一期《先進能源材料》雜志。圖片來源:物理學家組織網研究人員表示,這款新型電池能量密度為傳統鋰......
9月5日,寧波大學海洋學院、農產品質量安全危害因子與風險防控國家重點實驗室陳炯研究員團隊在《Cell》經典子刊《MolecularCell》發表題為“Consecutivepalmitoylation......