二硫化鉬用作陽極涂層 提升鋰硫電池能量密度
據外媒報道,德州大學達拉斯分校(The University of Texas at Dallas)采2D二硫化鉬(molybdenum disulfide,MoS2)作為鋰金屬電池陽極的防護層,大幅提升鋰硫電池的性能。
研究人員采用二硫化鉬,旨在提升鋰電沉積(Li electrodeposition)的穩定性并抑制鋰晶枝形核(dendrite nucleation sites)的形成。
研究人員用涂有二硫化鉬的鋰及3D碳納米管-硫(3D carbon nanotube-sulfur)分別作為該款鋰硫電池的陽極及陰極,其比能量密度(specific energy density)為~589?Wh/?kg,在0.5℃下經1200次充放電后,庫侖效率(Coulombic efficiency)為~98%。
該方式或將實現高能量密度,提升鋰金屬電池的安全性。相較于鋰離子電池,鋰硫電池擁有諸多優勢,造價相對便宜、分量輕、儲能是鋰離子電池的近兩倍,且環保型更佳。
然而,硫是一款性能較差的導電體(electrical conductor),僅僅充放電數次,該材料就變得不太穩定。而鋰硫電池未能成為主流產品的另一個原因在于:電極分解(Electrodes breaking down)。
而鉬金屬原廠則常被用于鋼材的硬度提升及硬化,當其與兩個硫原子結合時,生成的材料可被用于調節涂層的厚度。研究人員發現,該材料可提升硫的穩定性及其導電性,從而獲得更大的能量密度,助推鋰硫電池的商業化進程。
該研究獲得了韓國科技評估和規劃院(Korea Institute of Energy Technology Evaluation and Planning,KETEP)及國家研究基金創新材料探索項目(National Research Foundation of Creative Materials Discovery Program)的資金支持。(本文圖片選自greencarcongress.com)
作者:李文龍
責任編輯:繼電保護
-
權威發布 | 新能源汽車產業頂層設計落地:鼓勵“光儲充放”,有序推進氫燃料供給體系建設
2020-11-03新能源,汽車,產業,設計 -
中國自主研制的“人造太陽”重力支撐設備正式啟運
2020-09-14核聚變,ITER,核電 -
探索 | 既耗能又可供能的數據中心 打造融合型綜合能源系統
2020-06-16綜合能源服務,新能源消納,能源互聯網
-
新基建助推 數據中心建設將迎爆發期
2020-06-16數據中心,能源互聯網,電力新基建 -
泛在電力物聯網建設下看電網企業數據變現之路
2019-11-12泛在電力物聯網 -
泛在電力物聯網建設典型實踐案例
2019-10-15泛在電力物聯網案例
-
權威發布 | 新能源汽車產業頂層設計落地:鼓勵“光儲充放”,有序推進氫燃料供給體系建設
2020-11-03新能源,汽車,產業,設計 -
中國自主研制的“人造太陽”重力支撐設備正式啟運
2020-09-14核聚變,ITER,核電 -
能源革命和電改政策紅利將長期助力儲能行業發展
-
探索 | 既耗能又可供能的數據中心 打造融合型綜合能源系統
2020-06-16綜合能源服務,新能源消納,能源互聯網 -
5G新基建助力智能電網發展
2020-06-125G,智能電網,配電網 -
從智能電網到智能城市