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中科院提出筛选锂硫电池催化剂的新策略

中国科学院金属研究所(以下简称金属所)科研人员在前期高效锂硫电池催化剂研究的基础上,提出了筛选锂硫电池催化剂的新策略。日前,相关研究成果发表于《储能材料》(Energy Storage Materials)。 据了解,锂硫电池具有能量密度高、硫单质成本低廉和环境友好等优势,在替代锂离子电池的新一代电化学储能体系中极具竞争力。硫正极的容量发挥与复杂的“固—液—固”多步反应动力学紧密相关,尤其是硫化锂的沉积/解离过程,贡献了锂硫电池正极充放电容量的四分之三,是影响性能的重要过程。 然而,硫化锂的绝缘性导致了电化学过程需要克服较高反应活化能;电化学过程中硫化锂形成是平面生长,造成了电极表面的快速钝化,从而导致硫化锂的沉积/解离过程,动力学缓慢和效率低。 近年来,过渡金属基催化剂用于硫正极可有效降低反应能垒,促进电荷转移,提高活性物质的利用率,但放电过程中,产物硫化锂会覆盖催化位点,降低后续反应的电催化活性。电池体系中催化剂......阅读全文

什么是锂硫电池?

  锂硫电池是锂电池的一类,截至2019年尚始终处于科研开发环节。锂硫电池是以硫元素做为电池正极,金属锂做为负极的一类锂电池。单质硫在地球中储藏量极为丰富,有着价格实惠、绿色环保等特性。使用硫做为正极材料的锂硫电池,其材料理论比电容量和电池理论比能量较高,分別超过1675毫安时/g和2600Wh/k

中科院提出筛选锂硫电池催化剂的新策略

中国科学院金属研究所(以下简称金属所)科研人员在前期高效锂硫电池催化剂研究的基础上,提出了筛选锂硫电池催化剂的新策略。日前,相关研究成果发表于《储能材料》(Energy Storage Materials)。 据了解,锂硫电池具有能量密度高、硫单质成本低廉和环境友好等优势,在替代锂离子电池的新一

简述锂硫电池的优点

  1.锂硫电池重量轻  其轻质的特性有利于电池总体能量密度的提高。根据三类石墨烯的共同反应,全石墨烯硫正极可建立多达九十%的活性物质利用率与出色的循环稳定性能。  2.锂硫电池导电性能好  使用高孔容石墨烯做为硫载体,一部分氧化石墨烯做为间隔层,高导电石墨烯做为集流体,明确提出了全石墨烯基正极结构

研究团队发现阳离子掺杂锂硫电池催化剂设计新规律

  锂硫电池具有超高的理论能量密度,并且资源丰富、成本低廉、环境友好,是具有潜力的下一代储能电池。但反应动力学缓慢和中间物种多硫离子穿梭效应导致活性物质利用率低和容量快速衰减,影响了锂硫电池的应用。  近日,中国科学院过程工程研究所资源化工与能源材料研究部研究员张会刚与美国阿贡国家实验室博士陆俊合作

锂硫电池的充放电原理

  典型的锂硫电池一般采用单质硫作为正极,金属锂片作为负极,它的反应机理不同于锂离子电池的离子脱嵌机理,而是电化学机理。  锂硫电池以硫为正极反应物质,以锂为负极。放电时负极反应为锂失去电子变为锂离子,正极反应为硫与锂离子及电子反应生成硫化物,正极和负极反应的电势差即为锂硫电池所提供的放电电压。在外

锂—液态多硫流动电池实现“再生”

  锂—液态多硫流动电池理论上适合用于电网大规模储能,然而这种电池在循环过程中容量容易降低,无法真正获得应用。历时多年,美国斯坦福大学崔屹教授课题组日前找到恢复电容的“再生”之术,有望解决电网大规模储能难题。   课题组发表在《自然·通讯》杂志上的论文称,以金属锂作为负极,以液态的多硫作为正

锂硫电池隔膜材料研究取得进展

  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,

锂硫电池的基本信息介绍

  锂硫电池是锂电池的一种,截止2013年尚处于科研阶段。锂硫电池是以硫元素作为电池正极,金属锂作为负极的一种锂电池。单质硫在地球中储量丰富,具有价格低廉、环境友好等特点。利用硫作为正极材料的锂硫电池,其材料理论比容量和电池理论比能量较高,分别达到 1675m Ah/g 和 2600Wh/kg,远远

锂亚硫酰氯电池的简介

  Li/SOCl2电池被制作成各种各样的尺寸和结构,容量范围从低至400mAh的圆柱形炭包式和卷绕式电极结构电池,到高达10000Ah的方形电池以及许多可满足特殊要求的特殊尺寸和结构的电池。Li/SOCl2体系原本存在安全和电压滞后问题,其中安全问题特别容易在高放电率放电和过放电时发生,而电池经高

关于锂硫电池存在的问题介绍

  锂硫电池主要存在三个主要问题:  1、锂多硫化合物溶于电解液;  2、硫作为不导电的物质,导电性非常差,不利于电池的高倍率性能;  3、硫在充放电过程中,体积的扩大缩小非常大,有可能导致电池损坏。