锂硫电池由于其高理论比容量而备受瞩目,然而其商业化进程仍受到中间产物的穿梭效应、硫的绝缘性和正极体积膨胀等一系列问题的阻碍.为了有效抑制穿梭效应,通过水热法合成了一种以钴和镍为主体的笼状中空双金属硫化物(Ni_(3-x)Co_(x)S_(...锂硫电池由于其高理论比容量而备受瞩目,然而其商业化进程仍受到中间产物的穿梭效应、硫的绝缘性和正极体积膨胀等一系列问题的阻碍.为了有效抑制穿梭效应,通过水热法合成了一种以钴和镍为主体的笼状中空双金属硫化物(Ni_(3-x)Co_(x)S_(4)),并将其作为隔膜部分组装到Li-S电池中.其中空结构的特点为氧化还原反应提供了足够的活性位点,进而可以达到更大的比容量,本工作发现,采用最佳比例(2∶1)的笼状Ni_(3-x)Co_(x)S_(4)材料能够通过物理吸附和化学固定促进多硫化物的转化,有效限制多硫化物的穿梭,提高电导率,并促进锂离子的扩散.实验结果显示,笼状Ni_(3-x)Co_(x)S_(4)材料表现出优异的性能,包括在0.1 C下达到1184.3 mAh g^(-1)的初始容量以及在0.2 C循环200圈后仍保持564.4 mAh g^(-1)的比容量.展开更多
文摘锂硫电池由于其高理论比容量而备受瞩目,然而其商业化进程仍受到中间产物的穿梭效应、硫的绝缘性和正极体积膨胀等一系列问题的阻碍.为了有效抑制穿梭效应,通过水热法合成了一种以钴和镍为主体的笼状中空双金属硫化物(Ni_(3-x)Co_(x)S_(4)),并将其作为隔膜部分组装到Li-S电池中.其中空结构的特点为氧化还原反应提供了足够的活性位点,进而可以达到更大的比容量,本工作发现,采用最佳比例(2∶1)的笼状Ni_(3-x)Co_(x)S_(4)材料能够通过物理吸附和化学固定促进多硫化物的转化,有效限制多硫化物的穿梭,提高电导率,并促进锂离子的扩散.实验结果显示,笼状Ni_(3-x)Co_(x)S_(4)材料表现出优异的性能,包括在0.1 C下达到1184.3 mAh g^(-1)的初始容量以及在0.2 C循环200圈后仍保持564.4 mAh g^(-1)的比容量.
基金supported by the National Natural Science Foundation of China(11974110,61974041)the ‘The Six Top Talents’ of Jiangsu Pro-vince(XCL-052)the Qing Lan Project of Jiangsu Province。
