A tudomány és a technológia folyamatos fejlődése magasabb követelményeket támasztott alá a lítium-ion akkumulátor-technológiára, különösen a nagyméretű energiatárolás, például az elektromos járművek területén, amely új lítium-ion akkumulátort igényel, nagyobb energia sűrűséggel és alacsonyabb áron. Közülük a lítium-kén akkumulátor mint egyfajta többelektronos reakció-lítium-ion akkumulátor, energia sűrűsége (2600Wh\/kg) és ár előnye jóval magasabb, mint a jelenlegi lítium vas-foszfát- és lítium-kobalt-oxid kereskedelmi akkumulátorok, így széles figyelmet fordított. Ugyanakkor számos probléma merül fel a töltési és kisülési folyamatban, mint például az elemi kén rossz vezetőképessége, a közbenső poliszulfid transzferhatása, a térfogat -bővítés a töltési és ürítési folyamatban. Jelenleg a kutatók egy sor optimalizálási stratégiát javasoltak a kénpozíciós elektróda gazdaságaira, például a kénpozíciós elektród vezetőképességének javítását a porózus szénen keresztül, és javítják a poliszulfid adszorpcióját nitrogén dopping révén. A különféle eszközökkel kapott hatások azonban korlátozottak, és a problémát nem lehet alapvetően megoldani. Ezért egy hatékonyabb pozitív elektróda -gazdas anyagra van szükség, amely a különféle funkciókat kombinálja.
A pekingi egyetem fejlesztette ki egy új nano-kobalt porózus szén-dioxid-anyagot a lítium-kén akkumulátorokhoz
Új lítium-szulfur akkumulátor anyag
A közelmúltban a Pekingi Egyetemi Intézet Shenzhen, az új anyag Pan feng tiszta energiaközpont kutatócsoportjának végzős iskolája, amelyet egy MOF professzor vezette, a kobalt nanokristályok nitrogén -adalékolt porózus szén -ketrecének általános felelősségvállalása alapján készítették el, mint egy új típusú lítium akkumulátort, az XRD -t, a Sem -t, a Sem -t, a Sem -t, a Sem -t, a Sem -t, a Sem -t, a Sem -t, a Sem -t, a Sem -t, a Sem -t, a Sem -t, a Sem -t, a Sem -t, a Sem -t, a Sem -t, a Sem -t, a Sem -t, a Sem -t, a Sem -t, a Sem -t, a Sem -t. A számítás feltárja a teljesítmény okait, megvilágítja a nanokristályokat, a lítium -ion diffúziójának poliszulfid -adszorpciós dinamikáját és a pozitív szerepet átalakítását az új típusú lítium akkumulátor katód anyag előállításához. A munkát nemrégiben tették közzé az Advanced Energy Materials (2020,10 (9), 1903550, ha =24. 884), egy jól ismert folyóirat az energiaanyagok területén.
Ennek a munkának az újdonsága az, hogy a kutatócsoport a nagy fajlagos felületű ZNCO-MOF-ot használja a glükóz kis molekuláinak adszorbeálására, majd a karbonizációs folyamat során a glükóz elsősorban az SP2 szerkezetű szénkeretbe kerül a MOF üregében, hogy izolálja a kobalt fémet és fokozza az elektromos vezetőképességet. Ugyanakkor egy megfelelő mennyiségű kén lehetővé teszi a -- 87 tömegszázados anyagot, amelyet a szén -ketrecbe, nem pedig a felületre tölthetnek, így a kén- és szén ketrec -váz erős kölcsönhatást tartanak fenn. A nagy diszperzióval rendelkező kobalt -nanokristályok csapat előkészítése a porózus szén -ketrec nitrogén -doppingjának terhelését viseli. A poliszulfid közbenső termékek és így tovább, biztosíthatják, hogy a lítium -kén akkumulátorok nagy teljesítmény és hosszú ciklus élettartamúak.
A pekingi egyetem fejlesztette ki egy új nano-kobalt porózus szén-dioxid-anyagot a lítium-kén akkumulátorokhoz
Egy új lítium - kén kompozit anód anyag elektrokémiai tulajdonságai
Ugyanakkor egy sor tanulmány kimutatta, hogy a vázban hordozott erősen diszpergált CO -nanokristályok nemcsak hatékonyan elősegítik a lítium -ionok diffúzióját és a poliszulfid redoxját, hanem tovább fokozzák a poliszulfid felszívódását. Ez a munka új referenciát biztosít az átmeneti fémekhez, mint nagy teljesítményű katalizátorok a lítium -kén akkumulátorokban található poliszulfid számára.
Ezt a munkát Pan Feng irányítása alatt fejezték be. Ennek a cikknek az első szerzői, Wang Rui doktori hallgató és Yang Jinlong posztdoktori fickó, valamint Xiao Yinguo tanár és Pan Feng tanár voltak a szerzők. Ezt a munkát a Guangdong tartomány kulcsfontosságú laboratóriuma, valamint a Shenzhen Tudományos és Technológiai Innovációs Bizottságának, a Guangdong tartomány legfontosabb laboratóriumának Nemzeti Kulcskutatási és Fejlesztési Programja támogatta.
