Las baterías de litio-azufre tienen una alta capacidad teórica específica y densidad de energía (2600 Wh kg) -1Y otras ventajas han recibido gran atención del mundo académico y la industria. Sin embargo, el polisulfuro (Li 2Sn, 4 ≤ n ≤ 8) El transporte serio y la mala conductividad del azufre restringen seriamente la aplicación práctica de baterías de litio-azufre. En la actualidad, los investigadores han tomado muchas medidas para abordar los problemas anteriores, como los electrodos compuestos de azufre. El separador tiene una influencia importante en el rendimiento de la batería, incluida la inhibición de la lanzadera, la regeneración de dendritas, la estabilidad de la interfaz y la seguridad.
Recientemente, Zhang Junping, un investigador del Instituto de Física Química Lanzhou de la Academia de Ciencias de China, informó por primera vez sobre un separador de batería de litio super electrolítico mineral de arcilla Lithofite es rico en O sitios activos y Li +También tiene una estructura laminar única y una gran superficie específica. Laponite se aplicó por primera vez a baterías de litio-azufre para suprimir la lanzadera de polisulfuro y mejorar la conductividad Li + del separador.
Los estudios han demostrado que el diafragma de súper electrolito mineral de arcilla tiene un efecto inhibitorio significativo sobre el polisulfuro, mientras que tiene una alta conductividad Li +, Li rápido +Transferencia, súper electrolito y alta estabilidad térmica. Cuando se aplica a baterías de litio-azufre, es excelente en estabilidad de ciclo, rendimiento de velocidad e inhibición de la autodescarga. El estudio del mecanismo de inhibición de la transferencia de polisulfuro muestra que El polisulfuro y el sitio activo C del mineral de arcilla forman un enlace Li-S y un enlace Li ··· O, de modo que el transbordador del polisulfuro se suprime de manera efectiva. En comparación con la literatura, el mineral de arcilla super-electrolito de litio El separador de batería tiene ventajas obvias en las baterías de litio-azufre. Además, el separador tiene una buena universalidad y se puede preparar mediante un método de recubrimiento simple en LiFePO. 4Y las baterías de litio-azufre han demostrado un excelente rendimiento.
La investigación fue publicada en Advanced Energy Materials (Adv Energy Mater 2018, 8, 1801778) y fue seleccionada como la portada.
El trabajo anterior fue apoyado por el Programa de los Cien Talentos de la Academia de Ciencias de China, la Fundación Nacional de Ciencias Naturales y el Grupo de Innovación Básica de Investigación de Gansu.
