その高い理論比容量およびエネルギー密度（Whの2600キロのリチウム硫黄電池 -1）、等、大きな懸念の学界と産業である。しかし、ポリスルフィド（リー 2Sn、4≤N≤8）と硫黄シャトル厳しい電気伝導度と貧困は深刻なリチウム - 硫黄電池の実用化を制限した。現在、これらの問題に対応するには、研究者は、このような硫黄の複合電極として、多くの対策を講じてきた。最近の研究が示しますセパレータは、シャトル再生デンドライトの抑制、インタフェースの安定性とセキュリティを含む、電池性能に重要な影響を持っています。
最近、初めて化学物理の研究者張Junpingチームの蘭州研究所は、粘土鉱物超越電解質リチウム電池用セパレータを報告した。OおよびLiの活性部位に豊富なヘクトライト +また、ユニークな層状構造と大きな比表面積を持っています。ポリスルフィドシャトルを抑制し、セパレータのLi +導電率を向上させるために、Laponiteを最初にリチウム硫黄電池に適用しました。
研究により、粘土鉱物超電解質膜は、ポリスルフィドシャトルに対して有意な阻害効果を有し、高いLi +導電率、速いLi +転写、超電解質、および高い熱安定性リチウム硫黄電池に適用すると、サイクル安定性、速度性能および自己放電抑制に優れています。ポリスルフィドのシャトル抑制メカニズムの研究では、粘土鉱物のポリスルフィドとC活性点がLi-S結合とLi ... O結合を形成するので、ポリスルフィドのシャトルが効果的に抑制される。文献と比較して、粘土鉱物超電解質リチウム電池セパレーターは、リチウム硫黄電池には明らかな利点があります。また、セパレーターは優れており、LiFePOの簡単なコーティング方法で製造することができます。 4また、リチウム硫黄電池は優れた性能を示しています。
この研究はAdvanced Energy Materials（Adv Energy Mater 2018、8、1801778）に掲載され、カバー・カバーとして選ばれました。
上記の研究は、中国科学アカデミーの「百人タレントプログラム」、国立自然科学財団、甘粛基礎研究イノベーショングループの支援を受けました。
