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《鋰離子電池有機硫化物電極材料》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第21卷第9期化學(xué)進展Vol.21No.92009年9月PROGRESSINCHEMISTRYSep.,20093鋰離子電池有機硫化物電極材料33孫莞檸應(yīng)皆榮黃震雷姜長印萬春榮(清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院北京100084)摘要有機硫化物電極材料是一類新型高比容量的儲能材料,通過S—S鍵的可逆斷裂與鍵合進行釋能與儲能,主要應(yīng)用于鋰離子電池的正極。該材料包括有機二硫化物、有機多硫化物和硫化聚合物等。本文綜述了有機硫化物電極材料的研究現(xiàn)狀,分析了各種材料的優(yōu)勢與不足,并展望了其發(fā)展趨勢。如何提高現(xiàn)有材料的比容量并改善其循環(huán)性能是目前的研究重點。關(guān)鍵詞鋰離子電池有機硫化物電極材料中圖分類號:TM
2、911;O646;O622.7文獻標(biāo)識碼:A文章編號:10052281X(2009)0921963206OrganicSulfideElectrodeMaterialsforLithium2IonBatteries33SunWanningYingJierongHuangZhenleiJiangChangyinWanChunrong(InstituteofNuclearEnergy&NewEnergyTechnology,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China)AbstractRecentprogressinresearchonorganicsulfide
3、electrodematerialsforlithium2ionbatteries,whicharenewtypecathodematerialswithhighspecificcapacity,includingorganodisulfide,organomultisulfideandsulfurizedpolymers,isintroduced.OrganicsulfidesareofelectrochemicallyactiveduetothechemicalreversibilityofS—Soxidationandreductionreactions.Inthispaperthea
4、dvantagesandshortcomingsoftheelectrodematerialsarediscussed,andtheirdevelopmentarealsopreviewed.Inaddition,improvingthespecificcapacityandcyclingstabilityofthematerialsshouldbetheresearchpriorities.Keywordslithium2ionbatteries;organicsulfide;electrodematerials發(fā)展前途的蓄電池體系。伴隨著便攜式電子產(chǎn)品的Contents發(fā)展,電池的比能量
5、從鎳氫電池的80WhPkg到鋰離子1Introduction電池的150WhPkg,再到目前鋰離子聚合物電池的[1]2Organodisulfide180WhPkg,不斷提高到新的水平。鋰離子電池的2.1Polydisulfides正負極材料作為其重要組成部分,很大程度上決定2.2Dithiopolymers了鋰離子電池的性能。在新型的電化學(xué)儲能體系3Organomultisulfide中,金屬鋰的比容量在現(xiàn)有負極材料中最高,可達[2]4SulfurizedPolymers3861mAhPg,而限制鋰電池比容量提高的關(guān)鍵是5Conclusion正極材料的比容量過低。受理論容量的限制,提高現(xiàn)有
6、正極材料的比容量是不現(xiàn)實的,如LiFePO4的1引言理論比容量也只有170mAhPg,因此尋找新的高比容在當(dāng)今商業(yè)化電池市場中,鋰離子電池是最具量正極材料勢在必行。收稿:2008年9月,收修改稿:2009年2月3國家自然科學(xué)基金項目(No.50772057)、清華大學(xué)基礎(chǔ)研究基金項目(No.JC2007044)和國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(973)項目(No.2007CB209707)資助33Correspondingauthore2mail:yingjr@mail.tsinghua.edu.cn·1964·化學(xué)進展第21卷單質(zhì)硫的理論比容量為1675mAhPg,與鋰組裝基底上進行復(fù)合,Pan
7、i對DMcT有催化作用。復(fù)合成電池的理論比能量可達到2600WhPkg。但由于電采用兩種不同的方法:(A)先用循環(huán)伏安法將DMcT池的循環(huán)性能差,一般需要將單質(zhì)硫與電子導(dǎo)體和吸附在碳纖維基底上,后在碳纖維PDMcT上生長鋰離子導(dǎo)體一起復(fù)合,才能得到較好的循環(huán)性能,但Pani膜;(B)先將Pani膜復(fù)合在碳纖維基底上,后將這會使活性物質(zhì)硫在電極中的含量降低,影響電池DMcT在Pani膜上進行電化學(xué)聚合。將兩種方
