高丽大学开发下一代长寿命“高容量”锂硫电池
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高丽大学(金东源校长)开发了一种高容量锂硫电池,其能量密度比传统电池更高,寿命更长。
锂硫电池可以实现比现有锂离子电池高2~3倍的能量密度,由于用作正极材料的硫含量丰富且价格低廉,因此受到关注。
锂硫电池的工作原理是在充电和放电过程中在硫和一种叫做硫化锂的物质之间切换。 然而,放电过程中产生的硫化锂会覆盖碳表面,阻止电流流动。 结果,出现了电池性能下降的问题,就好像电线被绝缘层覆盖并且不导电一样。
为了解决这个问题,高丽大学化学与生物医学工程(和智能交通)系的文俊赫教授的研究团队在阳极中加入了铌(Nb2O5)作为控制界面能的一种方式,从而可以在与碳表面接触最少的情况下形成硫化锂。 研究团队研发的负极锂硫电池实现了90%以上的硫利用率,阳极容量约为10mAh/cm2(是锂离子电池的两倍)。
该的通讯作者Moon Joon-hyuk教授表示:“这是一种基于阳极机理解决问题的简单方法,有望为锂硫电池的商业化做出贡献。
本研究于7月18日(星期四)发表在全球能源材料领域知名学术期刊《储能材料》(IF:20.4)上,在三星未来技术促进项目的支持下进行。