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锂硫电池硫阴极有可靠技术

来源：进出口服务网 | 时间：2015/1/21 15:53:58 | 阅读次数：

发布单位：CIEDATA

• 发布人：
• 小杨

加拿大滑铁卢大学的科学家日前宣称：在锂硫电池技术上取得了一项重大突破。他们借助一种超薄纳米材料——二氧化锰纳米片，开发出一种更加经久耐用的硫阴极。该技术有望制造出质量更轻、性能更好、价格更便宣的电动汽车电池。
    由滑铁卢大学化学教授琳达·纳扎尔和她的研究小组发现的这种新材料能够保持硫阴极的稳定性，克服目前制造锂硫电池所面临的主要障碍。在理论上，同样质量的锂硫电池不但能够为电动汽车提供3倍于目前普通锂离子电池的续航时间，还比锂离子电池更便宜。
    纳扎尔的团队对锂硫电池技术的研究始于2009年。当时他们用纳米材料证明了锂硫电池的可行性。理论上，相对于目前在锂离子电池中所使用的锂钴氧化物，作为阴极材料，硫更富有竞争力。因为硫材料储量丰富，质量轻且便宜。但硫会溶解到电解质溶液当中形成硫化物，用硫制成的阴极仅仅几周后就会消耗殆尽，从而导致电池失效。
    纳扎尔研究小组最初认为多孔碳或石墨烯能够通过诱捕的方式将多硫化物稳定下来。但事实并非如此，最终的答案既不是多孔碳也不是多孔石墨烯，而是金属氧化物。研究人员发现，越薄二氧化锰纳米片表面的化学活性能够较好地固定硫阴极，并最终制成了一个可循环充电超过2000个周期的高性能阴极材料。