Литиево-ионные аккумуляторы широко используются в нашей повседневной жизни. Благодаря появлению спроса на высокопроизводительные накопители энергии из новых электронных продуктов, таких как портативные электронные устройства и электромобили, традиционные литиево-ионные аккумуляторы далеки от удовлетворения наших потребностей в энергопотреблении. Серовые батареи считаются одной из наиболее перспективных систем хранения большой емкости из-за их высокой теоретической удельной мощности и плотности энергии, а также их низкой стоимости и экологичности. Однако есть все еще некоторые технологии для коммерческого применения литий-серных батарей. Такие проблемы, как изоляция серосодержащих и твердых продуктов выгрузки, челночные эффекты растворимых полисульфидов и изменения размера серы во время зарядки и разрядки. Эти проблемы часто приводят к снижению использования серы, снижению срока службы и даже к ряду проблем безопасности. Как значительно увеличить плотность энергии литиево-серных батарей при одновременном повышении их стабильности стала одной из актуальных исследовательских горячих точек.
Финансируется Национального фонда естественных наук Китая и Китайской академии пилотных стратегических научно-технических проектов, Государственной ключевой лаборатории Китайской академии наук Институт структурной химии, Фуцзянь структуры исследователь Matter Research Group Wangrui Ху Сяо Bing и иной помощи простого гидротермального синтеза ванадия сульфидной нагрузки восстановления оксида графена слоистых материалов (RGO-VS2) и сэндвич-структуры RGO-VS2 серии RGO-VS2 листа элементарная сера образуется плотно упакованные слои попеременно / S катодный материал подготовлен. RGO-VS2 листовой слой и активный серы слой сэндвич-структура может быть сформирована попеременно посредством упругого сжатия в направлении расширения трехмерного изменения объема активного материала, подвергнутый заряд-разряд цикла. в то же время, так как сульфид ванадия имеет высокую полярность, и электропроводность каталитической активности, небольшое количество ванадия сульфид нагрузки может быть эффективно подавлено на графенов листы полисульфидного челночного эффекте продвижения слого окисления, все элементарные реакции восстановления серы, с тем чтобы повысить эффективность использования активного материала и стабильность цикла серы. 89% вес загрузки серы RGO-VS2 / S При большой плотности крана 1,84 г см-3 его объемная емкость достигает 1182,1 мА / см-3 при разряде 0,1 С и остается 100 циклов. В 1050 мА ч см-3. Это исследование показывает, что введение высокой электропроводности и каталитических компоненты полисульфидов сильной адсорбции мощности в масштабируемой многослойной структуре может быть получены преимущества батареи лития-сера, имеющих положительной энергию материала электрода, который для развития длиной жизнь, батарея высокой плотности энергии литий-серный обеспечивает новую идею. исследование, опубликованное в виде обложки статьи в «передовых энергетических материалов» (передовые энергетические материалы), а также содействие MaterialsViewsChina и внедрению. первый автор статьи в качестве докторантов Cheng Чжибинь.
