【摘 要】
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锂硫电池以其高能量密度、低成本的优势,被认为是下一代最具潜力的高比能电池体系.武器型号研制用遥测电源过去一直是采用锌银电池.随着新型号研制项目的陆续启动,锌银电池比能量低、湿荷电存放寿命短,使用维护麻烦的缺点日益突出.用户迫切需要使用更好的新电源体系取代老旧的锌银电池.锂硫电池Li/S氧化还原对的理论重量比能量高达2600Wh/kg.可以说,能量密度高是锂硫电池最大的特点,正因为这个原因,锂硫电池
【机 构】
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上海空间电源研究所,上海,200245 上海空间电源研究所,上海,200245;上海动力与储能电池
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锂硫电池以其高能量密度、低成本的优势,被认为是下一代最具潜力的高比能电池体系.武器型号研制用遥测电源过去一直是采用锌银电池.随着新型号研制项目的陆续启动,锌银电池比能量低、湿荷电存放寿命短,使用维护麻烦的缺点日益突出.用户迫切需要使用更好的新电源体系取代老旧的锌银电池.锂硫电池Li/S氧化还原对的理论重量比能量高达2600Wh/kg.可以说,能量密度高是锂硫电池最大的特点,正因为这个原因,锂硫电池在高比能电池方面具有相当诱人的应用前景.锂硫电池以金属锂为负极,单质硫为正极,含锂盐的有机非水溶液体系为电解质的电化学体系.在循环过程中中间产物为可溶性多硫化锂,造成“飞梭反应”.在湿态搁置下,锂硫电池的自放电会比较严重.
其他文献
Hollow V2O5 spheres constructed from plate-like particles were synthesized and characterized by XRD and SEM measurements.These materials exhibited a tremendous pseudoapacitance effect with a high capa
电化学超级电容器是介于充电电池与传统电容器之间的一种新型、高效的储能装置,具有较大的功率密度、优质的循环寿命、快速充/放电性能、较低的自放电等优点[1].对于超级电容器来说,制约其性能的关键在于电极材料.目前商业化的超级电容器用电极材料主要是活性炭,原因在于活性炭生产成本低、工艺成熟、性能稳定[2].
由于不断增长的能源需求,全球的注意力已经集中在可持续发展和可再生能源上,尤其是各种形式的比较清洁的太阳能和风能资源.太阳能、风能对于天气有很大的依赖性,因此它们需要优良的储能系统才能把能量收集起来以便正常使用.
锂硫电池由于具有比容量高(1675 mAh g-1),原料价格低廉以及环境友好等优点而成为近些年来人们研究的重点[1].但以硫为正极材料的锂硫电池还具有导电性差,充放电过程中伴随着穿梭效应以及体积膨胀等缺点而阻碍了锂硫电池的实际应用[2].研究表明,制备硫/碳的复合材料,将硫储存于导电碳材料的多孔中,可以有效的增加电极的导电性,提高其电化学性能[3].但是由于这些多孔碳材料均为开孔结构,硫既然可以
近年来,能源危机和环境污染问题日益加重,太阳能、风能等清洁能源得到了快速发展.然而,由于这些可再生能源的不稳定性和不连续性,因而在利用它们进行新能源发电时需要配套相应的储能设备.相对于传统二次电池,液流电池具有长寿命、深度充放电和灵活的设计等优点,因此在诸多储能技术中处于领跑地位.而全钒氧化还原液流电池(简称“钒电池”),是以不同价态的钒离子溶液为电池反应活性物质,通过不同价态钒离子相互转化来实现
综合考虑废旧LiCoO2型锂离子回收过程繁琐、耗能高的缺点以及Ni/Co电池因成本高而无法实用化的问题,实验采用“溶剂法”回收废旧锂电池中的钴酸锂,且使用价格便宜的DMF作为溶剂除去材料中的PVDF,方法简便易行,耗能小、成本低.将回收的LiCoO2作为Ni/Co电池负极材料进行电化学测试,结果表明复合S粉的钴酸锂电极电化学性能优异.
有机电极材料因其柔性灵活的结构能可逆地脱嵌半径较大的钠离子,具有快速的动力学过程,而且它们结构多样,环境友好且成本较低,作为钠离子电池电极材料来说具有很大的应用潜力[1].含氧化还原活性基团-N=CH-的聚席夫碱是一种新型的p-型掺杂聚合物,Armand等[2]研究了共轭和非共轭聚席夫碱作为钠离子电池负极材料在低电压下的氧化还原行为.芳香类席夫碱在低的电压下也具有氧化还原活性,但是其室温储钠行为还
钠离子电池拥有与锂离子电池相似的储能机制,但钠元素资源丰富,且原料成本低廉,特别适合于大型储能设施上的应用.氟化碳材料(CFx)是目前已知的固体正极材料中拥有最高的理论比容量的电极材料,主要用于锂原电池.如果能将其用于二次电池中,将很好地解决目前二次电池正极材料容量低所导致的电池能量密度受限的瓶颈.之前关于这类电池的报道很少,且实验证据尚不充分[1].本研究中以碳纤维为前驱体,通过高温气相氟化制备
与传统的锂离子电池相比,锂硫电池由于其高度质量能量密度(2600 Whkg-1)和体积能量密度(2600 Wh kg-1)备受关注[1].此外,硫资源成本低、含量丰富和环境友好[2].然而,锂硫电池有三个制约其商业化的关键问题[3].第一,反应物S和产物Li2S/Li2S2是电子和离子绝缘体,导致在充放电过程中产生严重的极化.第二,中间产物聚硫化物(Li2Sx,2
单质硫的理论比容量为1675mAh/g,理论比能量为2600Wh/kg并且具有廉价、无毒等特性,因此,锂硫电池被认为是最有潜力的下一代高能锂二次电池[1].在锂硫电池正极材料中,硫与碳热解得到的微孔碳/硫、硫化聚丙烯腈等[2]有机硫化物复合材料与含单质硫正极材料相比,在碳酸酯电解液中具有优异的循环稳定性和较高的放电比容量等优点,因此,有机硫化物复合材料具有很高的研究价值.