चित्रा 1 चित्रा 1। बिना कार्बॉन / सल्फर सामग्री (बी) पूरी तरह से लिपटे कार्बन / सल्फर सामग्री (बैटरी विधानसभा से पहले) (सी) दोषपूर्ण कार्बन / सल्फर सामग्री (सेल विधानसभा से पहले)। (डी) स्वस्थानी में कार्बन / सल्फर सामग्री।
अंजीर। 2. (क) प्रवाह संचित्र में सीटू। (बी) गैर लिपटे कार्बन / सल्फर सामग्री, TEM (ग) कार्बन / सल्फर सामग्री में सीटू लपेट परत कमी कार्बन / सल्फर सामग्री और (घ) चित्रा। (ई) स्वस्थानी में सीटू में कार्बन / सल्फर सामग्री लिपटे के लंबे चक्र प्रदर्शन आरेख।
समाज और प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, विद्युत ऊर्जा भंडारण प्रौद्योगिकी के लिए मानव मांग बढ़ती जा रही है, शोधकर्ताओं ने अगली पीढ़ी के लिए देख रहे हैं सल्फर की एक कैथोड सक्रिय सामग्री के रूप में माध्यमिक बैटरी की तुलना में अधिक ऊर्जा है। लिथियम सल्फर बैटरी, सल्फर आधारित लिथियम और ऊर्जा भंडारण और रिहाई के बीच प्रतिवर्ती विद्युत प्रतिक्रिया हासिल की है, सैद्धांतिक ऊर्जा की बड़े पैमाने पर अनुपात 2600 Wh / किलो, तीन से पांच गुना तक पहुंच सकता है एक लिथियम आयन बैटरी है, बैटरी पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों पर लागू होने की उम्मीद है हालांकि, पॉलिसिफाइड शटलिंग प्रभाव के कारण शॉर्ट चक्र जीवन की समस्या भविष्य में इसके व्यावहारिक अनुप्रयोग को सीमित कर देगी।
हाल ही में, शोधकर्ताओं ने नैनो प्रौद्योगिकी के सूज़ौ संस्थान और नैनो-बायोनिक्स, चीनी अकादमी चेन ली Yiwei की, अनुसंधान समूह नई प्रगति लिथियम सल्फर बैटरी कैथोड सामग्री के अध्ययन में किया गया है। शोधकर्ताओं ने नई रणनीति जो पारंपरिक सल्फर कैथोड सामग्री लिपटे से अलग है का प्रदर्शन किया। जनरल यदि सामग्री कणों को इकट्ठा: एक रणनीति कोटिंग, सल्फर सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री कणों के एक बाहरी कोटिंग परत तैयार करने के लिए है इस सामग्री को तो एक सकारात्मक इलेक्ट्रोड के साथ तैयार किया जाता है और एक बैटरी इलेक्ट्रोलाइट के साथ एकत्रित हो गया था पर काबू पाने के विरोधाभास एक पारंपरिक कोटिंग रणनीति मौजूद है मुश्किल है इससे पहले कि बैटरी एक आदर्श आवरण परत के साथ कवर किया गया है, इलेक्ट्रोलाइट समाधान आंतरिक सामग्री में फैलाना है, जिससे सल्फर चार्ज और डिस्चार्ज प्रक्रिया में भाग नहीं ले सकते के अंदर के कारण मुश्किल होगा, अगर मध्यवर्ती कोटिंग सामग्री, सही नहीं है तो आरोप-डिस्चार्ज प्रक्रिया को और अधिक सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री से दूर तक फैला हुआ सल्फाइड बाहर आ जाएगा, शटल प्रभाव के कारण। इस नए काम में, शोधकर्ताओं ने पहले से समग्र कणों की कार्बन / सल्फर पूर्व कोटिंग परत (तैयारी छेद युक्त सामग्री पर परत खामियों हो गई पूरा), विधानसभा इस प्रकार एक बैटरी के साथ इलेक्ट्रोलाइट के साथ विशेष additives शामिल होंगे तैयार सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री द्वारा गठित। घुसपैठ कार्बन इलेक्ट्रोलाइट / इस बीच कण, additive प्रीकोटेड परत के साथ प्रतिक्रिया करेंगे, जिससे सीटू कण में एक सघन बाहरी कोटिंग परत के गठन।
इस रणनीति पारंपरिक साधनों का इन-सीटू कोटिंग का नुकसान से बचा जाता है, न केवल, इलेक्ट्रोलाइट सामग्री की घुसपैठ को प्राप्त करने, जबकि polysulfides के प्रसार को सीमित। परिणाम बताते हैं कि नई नीति में लिपटे लिथियम सल्फर बैटरी कूलम्ब दक्षता और चक्र जीवन में काफी सुधार हुआ है। इकट्ठे बैटरी 1C के एक वर्तमान घनत्व 1000 चक्र के उच्च निर्वहन दर पर उत्कृष्ट चक्र स्थिरता दर्शाती है, एक एकल चक्र क्षमता फीका दर 0.03% थी। प्रकृति संचार (8,479,2017) में प्रासंगिक परिणाम प्रकाशित किए गए हैं
काम चीनी अकादमी रणनीतिक पायलट विज्ञान और प्रौद्योगिकी परियोजनाओं के द्वारा समर्थित किया गया, मंत्रालय राष्ट्रीय प्राकृतिक विज्ञान फाउंडेशन के समर्थन में अनुसंधान और विकास पर ध्यान केंद्रित करने की योजना है।
