超薄MgB2纳米板改性聚烯分离器用于高效硫电池
Yong-Chao Zhang1, Yan-Wei Li2, Caidi Han3
1State Key Laboratory Base of Eco-Chemical Engineering College of Chemical Engineering, Qingdao University of Science & Technology, Qingdao 266042, China; Key Laboratory of Advanced Energy Materials Chemistry (Ministry of Education), Nankai University, Tianjin 300071, China.
Journal of colloid and interface science
|September 23, 2023
概括
超薄的化物 (MgB2) 纳米片通过防止聚硫化物穿,提高硫电池的性能. 这种MgB2@PP分离器提高了硫的利用率和循环稳定性,用于先进的能量存储.
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) 电池中的传统聚烯分离器受到聚硫化物 (LiPS) 穿的影响.
- 这种穿效应降低了电池性能和周期寿命.
研究的目的:
- 为Li-S电池开发一个修改后的分离器,以减轻LiPS的穿.
- 提高Li-S电池的特定容量,硫利用率和循环稳定性.
主要方法:
- 超声波辅助脱皮被用于制备超薄的化物 (MgB2) 纳米片.
- 应用MgB2纳米片作为修饰层在聚烯分离器上 (MgB2@PP).
- 在组装的Li-S电池电池中测试了MgB2@PP分离器.
主要成果:
- B2纳米板引入了微孔结构,增加了LiPS吸附的表面积和孔积.
- MgB2@PP分离器证明了LiPSs的吸附和催化性能得到改善,适应体积膨胀.
- 带有MgB2@PP分离器的Li-S电池在0.1°C时实现了1.184 mAh/g的可逆特异容量,在2°C时达到732 mAh/g.
- 在2°C的500个循环后,容量保留为497 mAh/g.
结论:
- MgB2@PP分离器有效地抑制了LiPS在Li-S电池中的穿.
- 修改后的分离器显著提高了硫的利用率和长期循环稳定性.
- 这种方法为开发高性能Li-S电池提供了一个有前途的战略.
