在现场移植策略使高级硫电池的功能分离器成为可能.
Wen-Jun Yi1, Bo Niu1, Huamin Hu1
1College of Materials Science and Engineering, Changsha University of Science &Technology, Changsha, Hunan, 410082, P. R. China.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|December 18, 2024
概括
硫电池的新型功能分离器是通过将四氨基酸 (NiTAPc) 接种在聚烯 (PP) 上而创建的. 这种修改有效地抑制了聚硫化物穿,提高了电池的稳定性和性能.
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) 电池具有高的理论能量密度,但受到聚硫化物穿的影响.
- 现有的分离器缺乏有效的机制来抑制聚硫化物迁移.
研究的目的:
- 开发一种功能分离器,可以抑制Li-S电池中的聚硫化物穿.
- 为了增强电池组件的催化活性和稳定性.
主要方法:
- 在现场将四氨基甲酸 (NiTAPc) 接种在聚烯 (PP) 分离器上.
- 修改后的分离器的形态和化学性质的表征.
- 用修改的分离器对Li-S电池进行电化学测试.
- 理论计算以了解多硫化物相互作用.
主要成果:
- NiTAPc被均地移植到PP分离器上,减轻了自我聚合并暴露了活性Ni-N4位点.
- 这些地点表现出优异的聚硫化物吸附和转化.
- 带有PP-NiTAPc分离器的Li-S电池显示出高初始容量 (1256.5 mAh g-1) 和优异的循环稳定性 (582.4 mAh g-1在1C下500个循环后).
结论:
- 在现场接种策略有效地抑制了Li-S电池中的聚硫化物穿效应.
- 开发的PP-NiTAPc分离器显著提高了循环稳定性和性能.
- 这种方法为设计可充电电池的先进分离器提供了洞察力.


