现代科学家
博客

可充电电池无处不在, 从手机你可能使用检查这篇文章或笔记本电脑 工作到电动汽车广泛使用能源存储设备使他们持续受压一方面市场持续要求电池存储容量高、充电速度快并寿命较长反之,电池参与多起事故,为防止这种情况,立法越来越严格。

自1990年代以来,litium-i但它们不缺挑战。新闻中听到电话、车辆和电子机/电子机电池大火这些事件是热离家出走进程的结果热离散发生时电池释放热量足以加速电池特定组件分解反应还释放能量 行为举止像正面反馈回路.

然而,这不是唯一的当前LIB下滑.除锂外,这些电池阴极含有其他金属,如钴或镍金属并不特别丰盛,需要高额投资来开采这些金属此外,提取过程环境不友好,涉及大矿,往往污染邻近水此外,这些矿场往往位于受保护土地内,导致更多的道德问题。

自20世纪60年代以来,已提议用锂电池替代Libs模拟电池生成2600 wg^-1.比电机高3倍 目前的能源存储市场无争议领先

象任何其他电池一样,LiSBs含有aode,但在这种情况下,它含有锂离子介于电极间取代稀有金属,如镍或钴,liSB阳极包括硫硫磺异常常见^线程丰度元素权值对地球、节省成本和挖掘问题

liSBs似乎是未来但它们有重大的反作用平均LIB可经历2000充电循环aliSB直到最近都只能承受其中一半而不损耗存储能力liSB阴极运行期间产生高达80%体积变化,与结构中相联阶段变化体积的巨大变异对电解法施压,会损及电解法完整性

化学过程在电池内操作涉及从锂和硫生成离子表问题之一是 硫化物反毒化学性质多重硫化物聚硫化物在许多方面可能有害liSBs第一,他们可以与电解法交互作用,并因反应性而腐蚀电解法此外,这些中间体的物理化学特性表示它们可溶解电解法,因此从电池可用离子池中取出这些离子最后但并非最不重要的是锂硫化物₂s)可以像盐一样沉浸在阳极中,形成生长中的不可溶层,防止离子迁移,阻塞锂运输

本身也可能问题liSBsendrites结构形成时udi高度传导性,短路发生时,dendrites足够长可达阴极和阳极间.

我们看到LiSB有重大缺陷,使它们不适宜与广泛使用LIB竞争然而,我们已经看到,它们有一些上下文,使它们特别有吸引力。特别是他们使用像硫和允诺存储更多能量等常见元素正因如此Lisbs研究自1960年代首次假设为潜在可行能源存储设备以来从未停止

所有这些电池工程都大有改进,使LiSBs更有吸引力。开发纳米粒子隔热表允许锂离子自由移动,但防止多硫离子迁移避免沉积事件与扩展耐电极开发相关联的LiSB提高性能接近理论值最后,研究替代电解解法使用也很重要,因为电解法目前仍然易分解并有潜在热离散

电池技术进步正开始将liSB定位为锂离电池支配市场中潜在的强竞争者高性能存储系统的潜力正变得越来越理想,在对大电池需求日益增加的全景中。liSBs前景在于它们令人印象深刻的能量密度和硫 — — 与当前LIBs中所使用的金属相比,这是更丰富、问题更少的材料。历史阻塞LiSB系统化处理纳米分离器和创新电极结构等策略产生结果

创新进步后,liSB应用规模可扩展,并有可能定位到中心阶段电池驱动解决方案.持续研究证明关键满足能源需求同时减少电池对环境的负担当前社会变电气化后,Lisbs路径清晰:克服技术阻塞并提升生产量供批发市场使用

资源 :

https://www.freethink.com/energy/lithium-sulfur-battery

https://www.greenbiz.com/article/promise-lithium-sulfur-battery

https://iolitec.de/en/node/657