查看原文
其他

中科院兰州化物所张俊平研究员:黏土矿物超亲电解液锂电池隔膜取得新进展

点击上方“蓝字” 一键订阅

锂硫电池因具有高理论比容量(1675 mA h g-1)和能量密度(2600 Wh kg-1)等优点,得到了学术界和工业界的极大关注。然而,聚硫化物(Li2Sn, 4 ≤ n ≤ 8)穿梭严重和硫导电性差等问题严重制约了锂硫电池的实际应用。目前,针对上述问题研究者们已经采取了诸多措施,例如硫复合电极等。近年研究表明,隔膜对电池性能具有重要影响,包括抑制穿梭、枝晶再生、界面稳定性和安全性等。

最近,中国科学院兰州化学物理研究所张俊平研究员团队首次报道了一种黏土矿物超亲电解液锂电池隔膜。锂皂石含有丰富的O活性位点和Li+,还具有独特的片层结构和较大比表面。锂皂石首次被应用到锂硫电池中,用于抑制聚硫化物穿梭,并提高隔膜的Li+电导率。


研究表明,该黏土矿物超亲电解液隔膜对聚硫化物穿梭具有明显的抑制作用,同时具有较高的Li+电导率、快速的Li+转移、超亲电解液性和较高的热稳定性。将其应用于锂硫电池时,在循环稳定性、倍率性能和抑制自放电等方面均表现优异。聚硫化物穿梭抑制机理研究表明,聚硫化物与黏土矿物的O活性位点之间通过形成Li-S键和Li···O键,从而使聚硫化物的穿梭得到有效抑制。相对于文献报道,黏土矿物超亲电解液锂电池隔膜在锂硫电池中具有明显优越性。此外,该隔膜具有较好的普适性,可通过简单的涂覆法制备,在LiFePO4和锂硫电池中均表现出了优异的性能。 



该研究工作发表在Adv Energy Mater 2018, 8, 1801778上,并被选为封面文章(Front Cover)。



以上工作得到了中科院“百人计划”、国家自然科学基金、甘肃省基础研究创新群体等项目的支持。


论文链接:

https://doi.org/10.1002/aenm.201870111


来源:中科院兰州化物所

免责声明:部分资料来源于网络,转载的目的在于传递更多信息及分享,并不意味着赞同其观点或证实其真实性,也不构成其他建议。仅提供交流平台,不为其版权负责。如涉及侵权,请联系我们及时修改或删除。邮箱:info@polymer.cn

相关进展浙江大学朱宝库教授课题组在高电导锂电池隔膜领域的研究取得突破
中科院青岛储能院在高安全性阻燃隔膜和阻燃电解质领域取得系列进展
中科院硅酸盐所朱英杰研究员和华中大胡先罗教授合作研制出新型耐高温锂离子电池隔膜
中科大俞书宏教授和姚宏斌教授:虾壳衍生的几丁质纳米纤维膜用作锂/钠离子电池的环保隔膜
自愈合隔膜可大幅提高燃料电池使用寿命

关注高分子科学技术  👉


长按二维码关注

诚邀投稿

欢迎专家学者提供稿件(论文、项目介绍、新技术、学术交流、单位新闻、参会信息、招聘招生等)至info@polymer.cn,并请注明详细联系信息。高分子科技®会及时推送,并同时发布在中国聚合物网上。

欢迎加入微信群 为满足高分子产学研各界同仁的要求,陆续开通了包括高分子专家学者群在内的几十个专项交流群,也包括高分子产业技术、企业家、博士、研究生、媒体期刊会展协会等群,全覆盖高分子产业或领域。目前汇聚了国内外高校科研院所及企业研发中心的上万名顶尖的专家学者、技术人员及企业家。

申请入群,请先加审核微信号PolymerChina (或长按下方二维码),并请一定注明:高分子+姓名+单位+职称(或学位)+领域(或行业),否则不予受理,资格经过审核后入相关专业群。

点击下方“阅读原文”查看更多


您可能也对以下帖子感兴趣

文章有问题?点此查看未经处理的缓存