阿贡实验室揭示锂硫电池新反应机制可解决其寿命短问题

12 09月 2023

2023-09-12 09:22

与目前用于汽车的锂离子电池相比，锂硫电池具有明显的优势。但是经过多年的发展，这种电池仍难以产生实质的市场影响力。美国能源部阿贡国家实验室（Argonne National Laboratory）的研究人员致力于改变这种情况，并在过去十年获得多项与锂硫电池相关的重要发现。据外媒报道，最近，阿贡实验室取得新的突破，揭示了一种以前未知的反应机制，可以解决锂硫电池寿命短的问题。

（图片来源：阿贡实验室）

阿贡化学科学与工程部门的化学家Gui-Liang Xu表示：“这项工作有助于实现更加可持续和环境友好的交通愿景。”

与锂离子电池相比，锂硫电池具有三个明显的优势，包括每单位体积可以存储两到三倍的能量，从而使车辆实现更长的续航里程；由于硫的储量丰富且成本较低，更具有经济可行性；并且不需要依赖钴和镍等关键稀缺资源。但是，当扩大规模用于商业用途时，其性能会随着反复的充放电循环而迅速退化。其中根本原因在于放电过程中硫会从阴极溶解，形成可溶性多硫化锂（Li2S6）。这些化合物在充电过程中流入锂金属阳极，从而影响电池的循环性能。