Материал хозяина углерода нового нано-кобальта пористый для батарей серы лития был начат Пекинским университетом

Непрерывный прогресс науки и техники положил вперед более высокие требования для технологии литий-ионного аккумулятора, особенно в поле широкомасштабного накопления энергии как электротранспорты, которое требует нового литий-ионного аккумулятора с более высокими плотностью энергии и более низкой ценой. Среди их, батарея серы лития как вид литий-ионного аккумулятора реакции мульти-электрона, своя плотность энергии (2600Вх/кг) и преимущество цены далеко выше чем настоящее фосфорнокислое железо лития и батареи окиси кобальта лития коммерчески, поэтому оно привлекало широкое внимание. Однако, комплекс задач в поручая и дишаргинг процессе, как плохая проводимость изначальной серы, влияние промежуточного полисульфида, объемное расширение челнока в поручая и дишаргинг процессе. В настоящее время, исследователи предложили серию стратегий оптимизирования для материалов хозяина электрода серы положительного, как улучшать проводимость электрода серы положительного через пористый углерод и улучшать адсорбцию полисульфида через давать допинг азота. Однако, влияния полученные различными серединами ограничены и проблему нельзя фундаментально разрешить. Поэтому, более эффективный положительный материал хозяина электрода совмещая различные функции необходим.

Материал хозяина углерода нового нано-кобальта пористый для батарей серы лития был начат Пекинским университетом

Новый материал батареи лити-серы

Недавно, подготовил институт средней школы Шэньчжэня Пекинского университета новой материальной исследовательской группы центра экологически чистой энергии Фенг лотка приведенной материалом профессора одного МОФ основал на общей ответственности клетки углерода нанокрыстальс кобальта данной допинг азотом пористой как новый Н тип батареи лития материалов хозяина, через свое превосходное электрохимическое найденное испытание характеризации представления, и путем включение СРД, СЭМ, ТЭМ, СПС, и разнообразие середины как вычисление ДФТ показывают причины представления, освещают нанокрыстальс Ко, динамику адсорбцией полисульфида диффузии иона лития и преобразование положительной роли, ибо подготовка нового На тип материала катода батареи лития обеспечивают поезд мысль. Работа недавно была опубликована в предварительных материалах энергии (2020,10 (9), 1903550, ИФ=24.884), известный журнал в поле материалов энергии.

Новизна этой работы что научно-исследовательская группа ИСПОЛЬЗУЕТ зНКО-МОФ с высокой удельной поверхностью для того чтобы адсорбировать молекулы глюкозы небольшие, и после этого во время процесса углероживания, глюкоза преференциально науглероживана в рамку углерода структуры СП2 в полости МОФ для того чтобы изолировать металл кобальта и увеличить электрическую проводимость. В то же время, соотвествующее количество серы может позволить -- 87 ВТ % активного материала серы, который нужно нагрузить в клетке углерода а не на поверхности, так, что скелет клетки серы и углерода будет поддерживать сильное взаимодействие. Подготовка команды нанокрыстальс кобальта с высоким медведем рассеивания нагрузка давать допинг азота пористой клетки углерода как сульфид к активным веществам серы и промежуточных звен с многофункциональным влиянием, включая улучшение электрической проводимости, высокое содержание серы, сбрасывать стресса, быстро проходить - вверх динамики диффузии иона лития, преобразования каталитического полисульфида быстрого и сильной адсорбции промежуточных звен полисульфида и так далее, они могут обеспечить что батареи серы лития высокий коэффициент жизни представления и длительного цикла.

Материал хозяина углерода нового нано-кобальта пористый для батарей серы лития был начат Пекинским университетом
Электрохимические свойства нового лития - материала анода серы составного

В то же время, серия исследований показывала что сильно рассеиванные нанокрыстальс Ко снесли внутри скелет не могут только эффектно повысить диффузию ионов лития и РЕДОКСОВ полисульфида, но также продвигают увеличивают абсорбцию полисульфида. Эта работа обеспечивает новую ссылку для металлов переходной группы как катализаторы высокой эффективности для полисульфида в батареях серы лития.

Эта работа была выполнена под руководством лотка Фенг. Со-первые авторы этой бумаги были докторантом Ванг Руй и постдокторантом Янг Джиньлонг, и учитель Сяо Ингуо и лоток Фенг учителя были со-соответствуя авторами. Эта работа была поддержана национальной ключевой программой исследований и разработок генной инженерии материалов, ключевой лабораторией провинции Гуандун и комиссией нововведения науки и техники Шэньчжэня