你了解鋰硫電池的發(fā)展概況嗎？

在生活中，你可能接觸過各種各樣的電子產(chǎn)品，那么你可能并不知道它的一些組成部分，比如它可能含有的鋰硫電池，那么接下來讓小編帶領(lǐng)大家一起學(xué)習(xí)鋰硫電池。

澳大利亞莫納什大學(xué)的科學(xué)家開發(fā)出一種新型電池，該小組稱這種電池是世界上效率最高的鋰硫電池，可以讓一部智能手機(jī)連續(xù)運(yùn)行5天。莫納什大學(xué)正在準(zhǔn)備將電池商業(yè)化，并表示它的性能比目前市場(chǎng)領(lǐng)先產(chǎn)品高出四倍以上。

鋰硫電池是鋰電池的一種，鋰硫電池是以硫元素作為電池正極,金屬鋰作為負(fù)極的一種鋰電池。單質(zhì)硫在地球中儲(chǔ)量豐富，具有價(jià)格低廉、環(huán)境友好等特點(diǎn)。利用硫作為正極材料的鋰硫電池，其材料理論比容量和電池理論比能量較高，分別達(dá)到 1675m Ah/g 和 2600Wh/kg，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于商業(yè)上廣泛應(yīng)用的鈷酸鋰電池的容量(<150mAh/g)。并且硫是一種對(duì)環(huán)境友好的元素，對(duì)環(huán)境基本沒有污染，是一種非常有前景的鋰電池。

據(jù)報(bào)道，中國和歐洲一些最大的鋰電池制造商表示有興趣提高鋰硫電池的生產(chǎn)規(guī)模。第一次測(cè)試將于今年年初在澳大利亞進(jìn)行。科學(xué)家們看到了這種電池技術(shù)在各種環(huán)境中的應(yīng)用，包括電網(wǎng)、電動(dòng)汽車和電子產(chǎn)品。

鋰硫電池正極材料一般由硫和高導(dǎo)電性材料復(fù)合而成，這主要是因?yàn)榱虮旧聿粚?dǎo)電，如上圖中的黃點(diǎn)和黑點(diǎn)就是硫和碳的混合物，所以這就是說硫作為正極必須加導(dǎo)電劑，而且是高導(dǎo)電性的，這就降低了正極硫的能量密度(導(dǎo)電劑占了重量但不產(chǎn)生能量);負(fù)極采用鋰片，這東西活性很高，作為負(fù)極沒話說，但用的時(shí)候注意安全，活性高往往意味危險(xiǎn)存在;然后是電解質(zhì)主要是一些鋰鹽溶液，電解液不同與鋰離子電池常用的酯類物質(zhì)，鋰硫一般用的都是醚類物質(zhì)，這里也是一個(gè)很講究的地方，電解液與正極會(huì)接觸，那么就涉及到硫及其正極產(chǎn)物會(huì)不會(huì)直接溶解在這個(gè)里面，這就造成電池循環(huán)性能的下降;還有隔膜。

其輕質(zhì)的特性有利于電池總體能量密度的提高。根據(jù)三類石墨烯的共同反應(yīng)，全石墨烯硫正極可建立多達(dá)九十%的活性物質(zhì)利用率與出色的循環(huán)穩(wěn)定性能。使用高孔容石墨烯做為硫載體，一部分氧化石墨烯做為間隔層，高導(dǎo)電石墨烯做為集流體，明確提出了全石墨烯基正極結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。高孔容石墨烯建立了電極材料80wt%的硫含量與電極5mgcm-2的硫載量。

相信通過閱讀上面的內(nèi)容，大家對(duì)鋰硫電池有了初步的了解，同時(shí)也希望大家在學(xué)習(xí)過程中，做好總結(jié)，這樣才能不斷提升自己的設(shè)計(jì)水平。