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      單一鋰離子通道聚合物粘合劑穩(wěn)定硫陰極
      
			
      
				2019-11-23 09:26:08
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      電動汽車和人工智能等新興技術對高性能儲能系統(tǒng)的需求不斷增長，推動了高性能電池的發(fā)展。作為下一代電池的有希望的候選者，Li-S電池以其高的比容量(1675 mAh g -1)和能量密度(2600 Wh kg -1)而備受關注。然而，多硫化物在電解質(zhì)中的擴散導致在放電-充電循環(huán)期間硫陰極的結構改變，這極大地限制了Li-S電池的商業(yè)應用。
      

      單一鋰離子通道聚合物粘合劑穩(wěn)定硫陰極
      

      聚合物粘合劑作為電極的基本組成部分，可以粘合活性材料，并且與電池的性能有關。不幸的是，傳統(tǒng)的粘合劑未能滿足新興電池的要求。例如，PVDF粘合劑表現(xiàn)出鋰離子的低離子電導率，差的機械穩(wěn)定性，并且?guī)缀鯖]有對多硫化物的穿梭的抑制，這些因素限制了鋰硫電池的應用。因此，對于Li-S電池來說，迫切需要一種理想的聚合物粘合劑，其克服了常規(guī)粘合劑的缺點。
      

      在總部位于北京的《國家科學評論》上發(fā)表的新研究中，中國蘇州蘇州能源與材料創(chuàng)新研究所的科學家們展示了用于Li-S電池的單鋰離子通道聚合物粘結劑的最新進展。牛超群，劉杰，沉曉薇，周金秋，陶濤和閆成林報告了一種新型的聚合物粘合劑，該聚合物粘合劑具有單個鋰離子通道，可以快速運輸鋰離子，同時阻止多硫化物陰離子的穿梭。這項研究報告了一種新的途徑來組裝具有單個鋰離子通道的聚合物粘合劑，以解決嚴重的Li-S電池能量衰減問題。
      

      這些科學家通過在循環(huán)中實時監(jiān)控電解質(zhì)中的多硫化物濃度和裝置容量保持率，證實了制備的聚合物粘合劑對Li-S電池的影響。“通過現(xiàn)場UV-vis測量，證實了聚合物粘合劑有效地固定了多硫化物中間體的穿梭作用。” “此外，制得的粘合劑具有出色的附著力和機械穩(wěn)定性，可在放電-充電循環(huán)后保持硫化物陰極的結構完整性。這些結果表明，制得的粘合劑有望改善鋰硫電池，我們相信已報道的聚合物粘合劑具有單個鋰離子通道的電池是高能Li-S電池最有效的策略之一。”
      
			

			
        
      
			
      
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