В последнем журнале химии «Немецкая прикладная химия» недавно опубликованы результаты онлайн-исследований литиево-серной батареи (Li-S), прорывной исследовательской группой Дэн Хэсян и Кэ Фушэн из Уханьского университета.
В этом исследовании в качестве композитных электродов использовались проводящие полимеры (CP) и металлоорганические каркасы (MOF). Литий-серная батарея была впервые реализована за 1000 циклов при токе заряда-разряда 16,8 А / г, показывая, что материалы MOF используются в устройствах электрохимической аккумулирования энергии. Отличные перспективы применения, выбранные журнальным агентством в качестве VIP-статей, и выбраны в качестве внутренних обложек.
Документ озаглавлен «Металлоорганические рамки высоких скоростей заряда в литиево-серых батареях». Дэн Хэсян, Ke Fusheng является автором сообщения, студент PhD Jiang Haoqing, студент-магистр. Лю Сяочен - первый автор. Среди других авторов - аспиранты Ян Юйшань, Гонг Йи и Шу Юфэй.
Долгое время применение материалов MOF фокусировалось на разделении газа, хранении, катализе и других областях. Из-за ограничений проводимости MOF уделяет меньше внимания электрохимическим применениям. Как полностью использовать преимущества каналов ионно-ионного переноса MOF и улучшить проводимость Решающее значение. Традиционный путь - это прямой дизайн синтетического проводящего МФ. Исследователи не использовали этот маршрут, но вместо этого усугубили проводящий полимер с помощью MOF и смогли увеличить удельную электропроводность на 7 порядков. Композит используется в качестве катода для литиево-серных батарей, 10,0. C (16,8 А / г) имеет емкость 440 мАч / г после 1000 циклов заряда и разряда при большой плотности тока, а скорость работы выше, чем у обычных материалов на основе серы на основе углерода. Сравнивая различные пористые топологии, исследователи впервые обнаружили Пористая структура MOF оказывает существенное влияние на электрохимические характеристики при высоком увеличении. MOF с прозрачной поперечной структурой очень выгодна для диффузии ионов, а наилучшая эффективность заряда-разряда с большими скоростями.
Сравнение преимуществ и недостатков кондуктивных полимер-MOF-композитов и сравнительных материалов во время процессов зарядки и разрядки и длинных кривых испытания при высоком увеличении 10,0 C
Исследование было поддержано Молодежной инициативой Министерства молодежи Китая, основными проектами программы исследований Фонда, проектом инкубации, проектом комиссии фонда, ключевыми проектами в провинции Хубэй, Научно-исследовательским институтом Сучжоу Университета Ухань и командой инноваций Уханьского университета.