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新式高功能集合物錫硫鋰離子電池組獲開拓 |
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| 發(fā)布時(shí)間：2011-11-30 23:42:03 資訊來源：鉅大電子聚合物事業(yè)部 點(diǎn)擊次數(shù)： |
degli Studi di Roma La Sapienza大學(xué)的鉆研人員于2010年3月12日宣告，開收回新式高功能集合物錫硫鋰離子電池組，其長處是存正在硫鋰電池組化學(xué)性高的實(shí)踐單勢能量和能量密度（辨別為2,500 Wh kg-1和 2,800 Wh L-1），可克制這一類型化學(xué)障礙生意化的缺點(diǎn)。
與采納硫負(fù)極和鋰非金屬正極的罕用通例道路沒有同，Jusef Hassoun 和 Bruno Scrosati開拓了鋰-無非金屬離電池組，運(yùn)用碳鋰氯化物化合資料作為負(fù)極，錫碳化合資料作為正極。該一開拓成績已宣布于《Angewandte Chemie》刊物國內(nèi)版上，業(yè)已考證了該電池組的單勢能量達(dá)1,100 Wh kg-1。
鋰硫電池組基于電化學(xué)反響：
16Li + S8 8Li2S
而鋰離子電池運(yùn)用的進(jìn)程稱之為拔出法，經(jīng)過將離子拔出柵極中的成員之間來儲(chǔ)存鋰離子，鋰硫電池組依托于正在少量穩(wěn)固的兩頭體氯化物離子中運(yùn)用硫的多步氧化復(fù)原。這一儲(chǔ)存進(jìn)程，正在實(shí)踐上，可減小對(duì)于柵極構(gòu)造的制約，因而正在類似的容積下可進(jìn)步威力。
正在通例的道路中，正在陰電極中，尖端放電時(shí)鋰被溶化入濾液中，充氣時(shí)反之。兩頭體氯化物離子的穩(wěn)固性起源于電介質(zhì)中運(yùn)用的溶劑，聚合物鋰電池的電壓與尖端放電威力散布因此起源于所運(yùn)用的溶劑。 也可采納凝膠型式的集合物膜來取代罕用的固體無機(jī)濾液。驅(qū)動(dòng)電化學(xué)進(jìn)程所必須的鋰離子Li2S/C負(fù)極來需要時(shí)，能承受和開釋鋰離子的任何資料均可被選用作為正極，來代替鋰非金屬。鉆研人員選用錫/碳納米化合資料，分量比為Sn/C 1:1。改良的Sn/C柵極的部門威力可與Li2S/C柵極相婚配，Sn/C存正在高的化學(xué)穩(wěn)固性。
電化學(xué)進(jìn)程根本上是鋰氯化物改變?yōu)榱�，開釋出鋰離子：2.2Li2S/C→2.2S+C+4.4Li++4.4e-。鋰離子經(jīng)過電介質(zhì)遷徙到達(dá)正極，正在此與錫非金屬構(gòu)成合金：4.4Li++Sn/C+ 4.4e→Li4.4Sn+C。整個(gè)進(jìn)程為鋰-錫合金與元素硫生成錫非金屬和鋰氯化物的可逆反響。 |
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