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日本制成全固态锂硫电池

2020-04-23

导读: 日本丰桥技术科学大学(Toyohashi University of Technology)电气与电子信息工程系的一组科学家制成了全固态锂硫电池,与锂离子二次电池相比,其放电容量更高、循环稳定性更好,比传统锂离子二次电池的能量密度高4倍。

固态电池备受人们的关注同时也有大量的科研组织在研究,近年来,由于混合动力汽车和电动汽车的数量增加,全固态电池作为下一代电池得到了更加巨大的关注。日前,有外媒报道日本丰桥技术科学大学的一个研究小组制成了全固态锂硫电池,该电池比传统锂离子二次电池的能量密度高4倍。

该研究小组采用硫-CNF复合材料和电化学稳定液相法合成的Li2S-P2S5-LiI固体电解质制备了全固态锂硫电池,该电池的放电容量与硫的理论容量相当,在多次充放电循环后仍保持较高容量。


锂电池

研究人员解释了该电池的特点:“为了制出高性能的全固态锂硫电池,需要将适量的含硫活性材料与适量的碳材料相结合。一般而言,硫碳复合材料通过机械混合、特殊有机溶液液体混合以及复杂法(硫与具有高比表面积的多孔碳材料相结合)合成。不过,几乎没有报道说全固态锂硫电池的容量可以与硫的理论容量几乎相当,循环稳定性也高。所以,我们致力于采用一种低成本的简单静电吸附法,将纳米材料均匀地结合在一起,制成硫碳复合材料。研究也证实了采用静电吸附法合成的硫碳复合材料能够以片状形式在碳纳米纤维上积累,最终我们打造了全固态锂硫电池,而且发现硫作为一种活性材料得到充分地利用。另一个优点是,此种硫碳复合材料的生产成本比传统工艺制成成本低。”

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