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The free-standing non-woven Ti4O7/Carbon nanofibers as interlayer for high-performance lithium-sulfu
【作 者】
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【机 构】
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Institute for Advanced Materials, College of Materials Science and Engineering, Jiangsu University,
【出 处】
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2017年锂硫电池前沿学术研讨会
【发表日期】
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2017年3期
其他文献
Freestanding and sandwich-structured electrode material with high areal mass loading for long life l
会议
锂硫电池是一种极具发展潜力的高能量密度二次锂电池,其正极材料单质硫具有比容量大、成本低廉、环境友好的优点.然而,硫正极也依然存在诸多缺点,如常温下单质硫及还原产物是绝缘体;充放电过程中硫电极会形成易溶于电解液的多硫化物并产生穿梭效应;这些因素造成了锂硫电池活性物质利用率低、循环性能差、倍率性能不理想.本研究首次合成了一种类似金属-有机框架的复合材料，进一步在惰性气体中高温热解得到一种新颖的开口碳纳
锂硫电池被预为下一代极具开发前景的储能系统,但是以硫为正极材料,金属锂为负极材料的一个电池体系,在电池循环过程中,容易产生锂枝晶,存在着安全隐患[1].所以很多人就把研究目光投向了硫化锂正极材料,硫化锂可以用非锂负极,如石墨、Si、Sn等,从而避免安全问题[2].但硫化锂也存在同样存在导电性差、多硫化物的溶解以及容易和空气中的水反应的问题,并且商业化硫化锂价格高,所以本工作采用原浆纸负载廉价的硫酸
本文通过多巴胺自聚合的方法在传统的硫碳正极上包覆一层保护层,制备了S/C@pDA三元核壳材料。其中导电碳黑作为载硫基体，聚多巴胺作为保护层抑制多硫化物的溶解。相比较S/C电极,S/C@pDA电极在容量保持率、倍率性能、循环寿命等方面有很大的提升。
传统的液态锂硫电池中液态电解液的安全性及穿梭效应导致的容量衰退是迫切所需要解决的问题.而利用无机固态电解质取代液态电解液则能很好的解决上述的两个问题，它能提高电池安全性并完全地阻碍反应过程中多硫化物的溶解问题.但是,将固态电解质应用于锂硫电池还面临许多挑战，例如，固态电解质常温下的离子电导率还不够高，与电极间的电化学稳定性还不够好，界面阻抗还较大等等.本工作用球磨的方法制备了具有高离子电导率的Li
在众多锂电池体系中,锂硫电池因单质硫正极的理论比容量达1672 mAh g1,与金属锂组成电池时,电池的理论能量密度可达2600 Wh kg1,从而赋予其作为下一代高能量密度电池的可能性.当前锂硫电池的实用化主要受到中间产物多硫离子穿梭引起的循环稳定性差等问题的制约.功能性隔膜的设计开发是解决这一问题的有效方法,不仅可避免复杂的硫正极材料合成过程,而且为同时克服锂硫电池正负极问题提供了新思路,可望