美國(guó)研究人員利用粉末納米材料延長(zhǎng)鋰硫電池壽命

【第一電動(dòng)網(wǎng)】在提升電動(dòng)汽車?yán)锍谭矫?，鋰硫電池?fù)碛胁诲e(cuò)的前景，但由于循環(huán)壽命比鋰電池短很多，鋰硫電池一直以來(lái)都沒(méi)有得到市場(chǎng)化應(yīng)用，而美國(guó)西北太平洋國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(PNNL)的一項(xiàng)研究為這種電池的推廣提供了可能。

PNNL的研究人員近日在美國(guó)《納米快報(bào)》(Nano Letters)上刊文稱，利用一種獨(dú)特的粉末納米材料能夠有效改善鋰硫電池循環(huán)壽命短的問(wèn)題，其容量比鋰電池高4倍。

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研究人員稱，鋰硫電池的最大問(wèn)題在于，含有硫的陰極在電池內(nèi)部會(huì)慢慢溶解，形成一種多硫化物溶入電解質(zhì)，而這種過(guò)程是不可逆的，導(dǎo)致陰極物質(zhì)越來(lái)越少，極大影響了電池壽命。

為克服這個(gè)問(wèn)題，PNNL的研究人員發(fā)明了一種稱為“有機(jī)金屬框架”(metal organic framework)的獨(dú)特的粉末納米材料，這種框架有多孔特性，能夠?qū)⒘蚍肿泳奂陉帢O內(nèi)部。

PNNL研究員張建明(音)說(shuō)，“有機(jī)金屬框架”的作用就是將硫聚集起來(lái)，并使其保持在電池陰極內(nèi)部，進(jìn)而延長(zhǎng)電池壽命。目前，經(jīng)過(guò)PNNL改進(jìn)的鋰硫電池在充放電100次之后，仍能保持89%的能量。