化工资讯
当前位置:元素商城  >  化工资讯网  >   电子信息 资讯   >  廉价高功率的锂硫电池问世
廉价高功率的锂硫电池问世
2014-06-09 16:59:07来源:元素商城

化工资讯网整理编辑:过去的数十年来,锂离子电池的能量密度不断被科学人员提高,并被广泛应用于智能手机等领域。但锂离子电池一直需要笨重的阴极(一般由氧化钴等材料制成)来“收纳”锂离子,这便限制了电池能量密度的进一步提高。这便意味着,对诸如长距离电动汽车等需要更大能量密度的应用来说,锂离子电池已经显得有点力不从心。

因此,科学家们将目光投向了锂离子电池更纤瘦的“表妹”——锂硫电池身上,后者的阴极主要由硫(石油工业廉价的副产品)制成。硫的“体重”仅为钴的一半,因此,同样体积的硫收纳的锂离子数为氧化钴的两倍,这就使得锂硫电池的能量密度为锂离子电池的数倍。但硫阴极也有两大劣势:首先,硫容易与锂结合,形成的化合物会结晶;其次,不断的充放电循环使硫阴极容易破裂,因此,一块典型的锂硫电池经过几次循环就成了无用之物。

据物理学家组织网6月4日报道,在最新研究中,为了制造出稳定的硫阴极,研究人员将硫加热到185摄氏度,将硫元素由8个原子组成的环路融化成长链,随后,他们让硫链同二异丁烯(DIB,一种碳基塑料前体)混合,二异丁烯让硫链连接在一起,最终得到了一种混合聚合物。他们将这一过程称为“逆向硫化”,因为其同制造橡胶轮胎的过程类似,关键的区别在于:在轮胎中,含碳材料会聚集成一大块,硫则点缀其中。

科学家们解释道,添加二异丁烯使硫阴极不那么容易破碎,也阻止了锂硫化合物结晶。研究表明,硫和二异丁烯的最佳混合为二异丁烯占总质量的10%到20%。如果太少,无法保护阴极;如果太多,电化学性能不活跃的二异丁烯会降低电池的能量密度。测试表明,经过500次循环后,电池的能量密度仍为最初的一半多。亚利桑那大学的化学家杰弗里·佩恩表示,其他还处于实验阶段的锂硫电池也有同样的性能,但其制造成本高昂,很难进行工业化生产。

NIST的材料科学家克里斯托弗·索尔斯表示,尽管这样,这种锂硫电池短期内也是不会上市的,硫暴露在空气中很容易燃烧,所以,任何经济可行的锂硫电池都需要经过非常严格的相关安全测试,才能被投放市场。

廉价高功率的锂硫电池问世

您可能感兴趣的中国化工网栏目: 化学试剂化学元素化学元素周期表CAS查询
元素商城微信公众号
「一个有逼格的公众号」
相关标签: 电子  
相关阅读:
●  电子信息:日开发出比羽毛轻的柔性电路
化工资讯网电子信息频道:来自日本东京大学的科学研究小组最近开发出一种重量比羽毛还轻,而且只有食品保鲜膜1/5的厚度的柔性电路,在医学上为未来将传感器植入人体内提供了一些可能。 研究人员说,这种在超薄薄膜上的设备是独一无二的,因为即使将其揉成团或拉伸,仍然可以工作。这种电路可以用于监控各种身体数据,比如体温、血压以及肌肉或心脏电子脉冲等。 医疗传感器通常使用硅和其他相对刚性的材料,可能会......
●  StoreDot充电器,以色列公司开发出新型StoreDot电池:手机充电只需30秒
元素百科资讯频道    一家以色列公司称,StoreDot公司已经开发出了一种技术,能在短短几十秒钟时间里给一部手机充满电,而给一辆电动汽车充电也只需要几分钟。这种技术进步意味着,移动设备和电动汽车这两个最具增长动能的消费者行业可能将在很大程度上得到改造。  总部位于特拉维夫的StoreDot公司称,该公司利用纳米技术对人造模块进行了集成,其结果是开......
●  电子信息类包括哪些专业,2016年电子信息类专业大学排名
化学词典告诉你电子信息类包括哪些专业以及电子信息类专业大学排名情况,电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科,主要研究信息的获取与处理,电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。那么它包含哪些专业呢? 电子信息类包括哪些专业在国家正规专业目录里,有电气信息类和电子信息科学类两种。其中,电子信息科学类属于理学范畴,而电气信息类属于工科。这是比较规范的名称。......

您确定要从购物车中移除吗???