对于用于硫电池的天然粘土矿物质的最新进展
Liu Yang1, Xin Yang2, Feng Xia2
1Department of Mechanical and Energy Engineering, Southern University of Science and Technology, Shenzhen, 518055, P. R. China.
Chemistry, an Asian journal
|July 9, 2023
概括
天然粘土矿物质提供了一个有前途的解决方案,通过解决诸如穿效应等挑战来增强硫 (Li-S) 电池. 本综述探讨了各种粘土结构及其在提高Li-S电池性能方面的应用.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 储能 储能 储能 储能 储能 储能
背景情况:
- 硫 (Li-S) 电池是离子电池的有希望的替代品,因为它们的能量密度很高.
- 阻碍Li-S电池性能的主要挑战包括穿效应,缓慢的动力学和树的生长.
- 天然粘土矿物质具有独特的特性,如多孔性,易斯酸位,以及有利于Li-S电池增强的结构多功能性.
研究的目的:
- 为Li-S电池应用提供天然粘土矿物质的全面审查.
- 为了弥合有关Li-S电池技术中的粘土矿物质的文献上的现有差距.
- 为基于粘土的能源材料提供材料选择和结构优化的指导.
主要方法:
- 自然粘土矿物的晶体结构概述 (1D,2D和3D).
- 对用于Li-S电池的天然粘土基能源材料的研究进展的全面审查.
- 在Li-S电池系统中分析粘土矿物质的结构功能相关性.
主要成果:
- 粘土矿物质表现出多样化的结构 (1D:化石,阿塔普尔吉石,西皮石; 2D:蒙特莫里隆石,白石; 3D:藻石) 适用于Li-S电池应用.
- 研究表明,粘土矿物有潜力减轻穿效应并提高电池的整体性能.
- 粘土矿物的固有特性可以用于先进的Li-S电池设计.
结论:
- 天然粘土矿物质在解决Li-S电池的关键挑战方面非常有效.
- 了解粘土的结构属性关系对于优化它们在能源储存中的使用至关重要.
- 这一审查为未来在下一代Li-S电池中开发和应用基于粘土的材料提供了基础.
