类别:热闻 / 日期:2021-09-14 / 浏览:1806

墨尔本莫纳什大学的研究人员暗示,他们的手艺有潜力存储2到5倍于如今的锂电池的能量。

财联社(上海,编纂 黄君芝)讯,据媒体报导,鄙人一代电池可利用的浩瀚令人兴奋的化学物量中,锂硫电池是一种具有庞大潜力的化学物量,因为它的储能才能是目前锂离子电池的五倍,但它的不变性问题不断障碍着那种电池的进一步开展。

近期,澳大利亚的科学家们为那种有前途的电池提出了一种新的设想,包罗添加糖来处理原有的不变性问题,那一行为使锂硫电池能够不变运行超越1000次。那项研究功效已于近日颁发在了《天然通信》(Nature Communications)杂志上。

“掺了糖”的锂硫电池可不变轮回逾1000次 容量五倍于锂电池  第1张

虽然锂硫电池的高容量不断鞭策着科学家们勤奋开发其成为一种支流应用,但也不断遭到不变性问题的困扰。因为电池的正硫电极在充电过程中膨胀和收缩,它会遭到显著的压力,从而损坏电极构造。同时,负极也会被硫化合物所污染。

去年,墨尔本莫纳什大学(Monash University)的一个电池研究小组想出了一个处理计划,处理了那个问题的一半。科学家们开发了一种特殊的粘合剂,能够在硫粒子四周缔造额外的空间,那意味着它们在充电期间有更多的空间平安膨胀。如许做的成果就是一个高容量的锂硫电池,可以轮回利用超越200次。

如今,科学家们又把目的瞄准了等式的另一边,即负的锂电极,它现实上被硫“窒息”了。那一打破源于1988年的一项研究,该研究展现了一些糖基物量若何通过促进硫化物之间的强键来制止地量堆积物的降解。

他们的目的是将那种办法应用到锂-硫电池上,以避免硫链(即多硫化物)从正极释放出来,那些硫链往往会在负极上挪动并构成苔藓。研究小组在电极的网状构造中引入了一种糖基添加剂,做为粘结剂,构成网状微构造,帮忙调理多硫化物的挪动。

最末,照顾糖添加剂的尝试电池显示,其容量约为700 mAh/g,可不变轮回1000次。那项研究的论文第一做者、博士生Yingyi Huang说道,“如许每次充电都能持续更长时间,耽误电池的寿命。并且造造电池不需要那些奇异的、有毒的、高贵的质料。”

不外,在锂硫电池应用于智妙手机和电动汽车之前,仍有一些问题需要处理,但研究人员暗示,他们的手艺有潜力存储2到5倍于如今的锂电池的能量,而且通过那项新的研究,相信他们已经向现实世界的应用迈出了关键的一步。

做者Mahdokht Shaibani博士说,“固然我们的团队已经处理了电池阴极侧的许多挑战,但仍需要在锂金属阳极的庇护方面停止进一步的立异,以实现对那项有希望的手艺的大规模应用——那些立异可能即将到来。”

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