您知道什么是锂硫电池吗?随着世界的多元化发展,我们的生活在不断变化,包括我们接触到的各种电子产品。
然后,您一定不知道这些产品的某些组件,例如锂硫电池。
近年来,传统的锂离子电池技术一直在不断发展,但是电池的比能量仍不能满足应用需求。
电池技术仍然是开放便携式电子设备和电动汽车的最大瓶颈。
对于高比能量电池技术的终点突破,研究人员选择了突破的方向,即更高能量密度的锂硫电池和锂空气等金属空气电池,并确保将其打开。
现在,出现了一些新的电池技术。
对于锂硫电池,正极材料锂的理论容量为锂的理论比容量为3860 mAh / g,硫的理论容量为1673 mAh·g1。
当硫和锂完全反应形成硫化锂(Li2S)时,相应的锂硫电池的理论放电质量比能为2600 Wh / kg。
与当前单电池的比容量相比,锂硫电池技术路线具有巨大的发展空间。
LIS电池是使用硫作为正极材料并且使用锂金属作为负极材料的电池。
作为正极材料的硫的理论容量密度约为1670mAh / g,是通常用作锂离子电池的正极材料的三元材料的理论容量密度的6倍以上。
另外,作为负极材料的金属锂的理论容量密度为3861mAh / g,是作为锂离子电池常用负极材料的碳(372mAh / g)的理论容量密度的约10倍。
期望能量密度显着高于当前锂离子电池的能量密度。
锂硫电池是以硫为正极,金属锂为负极的电池。
理论比能量密度可以达到2600Wh / kg,而实际比能量密度可以达到450Wh / kg。
元素硫是一种用于高比能量电池的廉价,高效且环保的工业技术。
在放电过程中,锂金属阳极(负极)被氧化形成锂离子和电子。
锂离子通过电解质移动到阴极,电子通过外部电路线到达阴极(正电极)。
在正极,硫与锂离子和电子反应形成硫化锂。
充电过程与此相反。
然而,LIS电池的问题在于,如果电解质使用锂离子电池中常用的有机电解质,则电池容量将随着充电和放电循环而显着降低。
在电池的充电和放电反应期间产生的硫和锂的中间化合物将溶解在电解质中并在负极侧反应,从而大大减少了用于充电和放电的硫量。
作为锂硫电池的重要组成部分,电解质在离子转移中起着非常重要的作用。
另外,“穿梭效应”是指“穿梭效应”。
在电解液中也会产生多硫化物,以避免“穿梭效应”。
通过在充放电过程中形成多硫化物(Li 2 S 6,Li 2 S 4),提高了活性。
材料的利用率提高了锂硫电池的循环性能。
在研究和设计过程中,必须存在此类问题,这要求我们的科研工作者不断总结设计过程中的经验,以促进产品的不断创新。