高比表面积炭材料中间层构筑高性能锂硫电池 |
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引用本文: | 葛世伟,赵倩,孔霞,王俊蘅,黄春林,王子浩,郭柄锋.高比表面积炭材料中间层构筑高性能锂硫电池[J].山东轻工业学院学报,2023(1):43-48. |
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作者姓名: | 葛世伟 赵倩 孔霞 王俊蘅 黄春林 王子浩 郭柄锋 |
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作者单位: | 1. 齐鲁工业大学(山东省科学院)轻工学部生物基材料与绿色造纸国家重点实验室;2. 北京化工大学材料科学与工程学院 |
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基金项目: | 山东省自然科学基金(ZR2020QE068);;国家自然科学基金(52102269); |
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摘 要: | 电动汽车的发展和应用对电化学储能领域的能量密度提出了更高的要求。锂硫电池的理论能量密度为2 600 Wh·kg-1,是非常有前景的电化学储能体系,其面临的主要障碍包括:单质硫低的导电率影响其放电比容量;充放电中间产物的穿梭效应降低了电池的循环稳定性。针对这些问题,本实验选用具有高比表面积的多孔炭材料PC修饰聚丙烯隔膜作为中间层。PC优异的导电性可以促进活性物质的利用。通过中间层的物理阻挡和PC对多硫化物的吸附作用抑制锂硫电池的穿梭效应。添加PC中间层的锂硫电池在0.1 C的放电比容量为1 150.2 mAh·g-1,循环100次容量保持在806.6 mAh·g-1,在2 C下的比容量为444.7 mAh·g-1。PC中间层显著提升了锂硫电池的循环稳定性和倍率性能。
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关 键 词: | 锂硫电池 中间层 高比表面积 多孔炭材料 |
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