編號：CYYJ03469
篇名：高鋰?yán)寐输嚱饘儇?fù)極及其在鋰硫電池中的研究進(jìn)展
作者：沈曉魏 陸豪量 許娜 朱鵬 錢濤
關(guān)鍵詞： 鋰金屬電池 均勻鋰沉積 鋰硫電池 穿梭效應(yīng) 高利用率
機(jī)構(gòu)： 南通大學(xué)電氣工程學(xué)院 蘇州大學(xué)能源學(xué)院 南通大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院
摘要： 隨著社會的進(jìn)步與環(huán)保意識的提高,至2030年,眾多老牌汽車廠商都會停止生產(chǎn)內(nèi)燃機(jī)汽車。目前國內(nèi)外的汽車市場無不對電動汽車或混合動力汽車加大研究投入,高比能量鋰離子電池作為新時代汽車儲能裝置的關(guān)鍵組成部分,一直廣受關(guān)注。目前鋰離子電池負(fù)極材料如石墨、硅碳等已經(jīng)廣泛應(yīng)用于鋰離子電池中,但石墨負(fù)極低的儲鋰質(zhì)量比容量(372 mA•h/g)和硅碳負(fù)極巨大的體積膨脹效應(yīng)一直限制了它們的進(jìn)一步發(fā)展。而正極材料如LiFePO4、LiMO2 (M = Ni、Co、Mn)等雖然也已經(jīng)投入商用,但低儲鋰質(zhì)量比容量(<300 mA•h/g)、安全性、倍率性能等問題也限制著它們的發(fā)展。被譽(yù)為下一代儲能系統(tǒng)最有力候選者的鋰硫電池是由有著質(zhì)量比容量分別為3860 mA•h/g和1675 mA•h/g的鋰金屬負(fù)極和硫正極組成的。然而由于鋰金屬負(fù)極存在著枝晶生長的問題,并且硫正極產(chǎn)生的多硫化物會在電解液中溶解引起穿梭效應(yīng),這些都嚴(yán)重影響著鋰金屬電池鋰的利用率及鋰硫電池的硫利用率。本綜述詳細(xì)介紹了鋰金屬電池面臨的問題以及鋰硫電池目前的研究進(jìn)展。
