GO-CoNiP 新复合材料修改分离器用于长周期硫电池
Jiaqi Li1, Xinxiang Wu1, Caifeng Jian1
1College of Chemical Engineering, Sichuan University, Chengdu, 610065, P. R. China.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|December 4, 2023
概括
本研究介绍了GO-CoNiP,这是一种用于高容量硫电池的新型复合材料. 它有效地减轻了聚硫化物穿,并增强了反应动力学,从而提高了电池的性能和稳定性.
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) 电池由于其高的理论容量,对下一代储能充满希望.
- 关键的挑战包括聚硫化物的穿效应和缓慢的反应动力学,阻碍了实际应用.
- 开发先进的材料对于克服这些局限性和提高Li-S电池性能至关重要.
研究的目的:
- 为了合成和表征一种新的复合材料,GO-CoNiP,以提高硫电池的性能.
- 调查该材料减轻穿反应和改善催化转换的能力.
- 为了评估使用GO-CoNiP修改分离器的Li-S电池的电化学性能.
主要方法:
- 合成的GO-CoNiP复合材料.
- 使用GO-CoNiP修改分离器制造Li-S电池电池.
- 电化学性能测试,包括容量,循环寿命,速率能力和温度性能.
- 在现场拉曼光谱学以阐明聚硫化物吸附机制.
主要成果:
- 经GO-CoNiP改性分离器表现出极好的导电性和大量的聚硫化物吸附活性位点.
- 高初始容量889.4mAhg-1在1C,在1000个循环后的低单周期衰变为0.063%.
- 在高速率 (0.068%衰变在4°C的400个周期后) 和在广泛的温度范围 (0°C至60°C) 中保持稳定的性能.
- 在高硫负载下达到828.2 mAh g−1的高容量,7.3 mg cm−2.2.
结论:
- GO-CoNiP是提高硫电池性能的一种高效材料.
- 复合材料成功地抑制了穿效应并增强了电化学动力学.
- 开发的Li-S电池具有出色的容量,长周期寿命,速率能力和热稳定性,为先进的储能解决方案铺平了道路.
