高科院鋰硫電池研究獲突破：為高性能儲(chǔ)能器件相關(guān)設(shè)計(jì)提供新思路

從青海省人民政府-北京師范大學(xué)高原科學(xué)與可持續(xù)發(fā)展研究院(以下簡(jiǎn)稱：高科院)獲悉，該院“高原綠色能源研發(fā)與應(yīng)用創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)”在鋰硫電池研究方面取得進(jìn)展。

據(jù)悉，該院“高原綠色能源研發(fā)與應(yīng)用創(chuàng)新”團(tuán)隊(duì)成立以來(lái)，聚焦綠色發(fā)展及應(yīng)用技術(shù)，產(chǎn)出了一批有價(jià)值的成果，帶動(dòng)了一批校內(nèi)中青年科研骨干，有效支撐了青海師范大學(xué)的物理學(xué)科建設(shè)。

近年來(lái)，鋰硫電池(LBS)因其較高的理論容量密度和能量密度，以及豐富的硫資源而受到廣泛關(guān)注。

然而，可溶性多硫化鋰(LiPSs)的關(guān)閉效應(yīng)往往掩蓋了它們的商業(yè)可行性，導(dǎo)致活性材料的損失和容量在循環(huán)時(shí)的快速衰減。鐵電材料產(chǎn)生的電場(chǎng)常被應(yīng)用于儲(chǔ)能器件中，通過靜電相互作用來(lái)增強(qiáng)儲(chǔ)能器件的電化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)。然而，傳統(tǒng)的鐵電材料由于其絕緣性能難以商用。

針對(duì)上述問題，上述團(tuán)隊(duì)提出了一種通過極化用于鋰硫電池C/S陰極的聚偏二氟乙烯(PVDF)粘合劑來(lái)引入靜電相互作用的新策略。

同時(shí)，隨著電動(dòng)汽車、便攜式電子產(chǎn)品等大容量?jī)?chǔ)能設(shè)備需求的增加，鋰離子電池因能量密度有限而逐漸變得越來(lái)越不足。在各種新型二次電池中，鋰-硫電池(LBS)因其較高的理論比容量和高能量密度以及地球上豐富的硫儲(chǔ)量而引起了極大的興趣。

科研團(tuán)隊(duì)提出了在MoS2的基面中引入空位以提高鋰硫電池的其電化學(xué)性能。結(jié)果表明，CNF@ MoS2-x/ZnS-S復(fù)合陰極表現(xiàn)出較高的初始放電比容量，優(yōu)異的速率性能和超高的循環(huán)，該研究為高性能儲(chǔ)能器件富缺陷電極材料的設(shè)計(jì)提供了新的思路。

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