과학 기술의 지속적인 진보는 특히 에너지 밀도와 더 낮은 가격을 가진 새로운 리튬 이온 배터리가 필요한 전기 자동차와 같은 대규모 에너지 저장 분야에서 특히 리튬 이온 배터리 기술에 대한 높은 요구 사항을 제시했습니다. 그 중에서도 다중 전자 반응 리튬 이온 배터리, 에너지 밀도 (2600WH\/kg) 및 가격 이점이 현재 리튬 철 포스페이트 및 리튬 코발트 산화물 상업 배터리보다 훨씬 높기 때문에 리튬 유황 배터리가 크게 높아서 큰 관심을 끌었습니다. 그러나, 요소 황의 전도성 불량, 중간 폴리 설파이드의 셔틀 효과, 충전 및 배출 공정에서의 부피 팽창과 같은 충전 및 배출 공정에는 일련의 문제가있다. 현재, 연구자들은 다공성 탄소를 통한 황 양성 전극의 전도도를 개선하고 질소 도핑을 통한 폴리 설파이드의 흡착을 개선하는 것과 같은 황 양극 전극의 숙주 재료에 대한 일련의 최적화 전략을 제안했습니다. 그러나 다양한 방법으로 얻은 효과는 제한적이며 문제는 근본적으로 해결 될 수 없습니다. 따라서, 다양한 기능을 결합한보다 효과적인 양성 전극 호스트 재료가 필요하다.
리튬 황 배터리를위한 새로운 나노 코발트 다공성 탄소 숙주 재료는 Peking University에 의해 개발되었습니다.
새로운 리튬 공화 배터리 재료
최근 Peking University Institute of Shenzhen의 대학원 대학원 대학원 대학원 대학원 대학원은 One MOF 재료 교수가 이끄는 새로운 재료 Pan Feng Clean Energy Center 연구 그룹의 코발트 나노 결정 질소 도핑 된 다공성 탄소 케이지의 공통 책임을 기반으로 새로운 유형의 리튬 배터리 배터리 배터리가 발견 된 전기 화학적 성능 특성화 테스트, SEM, x, x, x, x x, xrd, x, xrd를 포함하여 준비되었습니다. 성능의 원인을 드러내고, CO 나노 결정을 조명하고, 리튬 이온 확산의 리튬 이온 확산의 폴리 설파이드 흡착 역학 및 새로운 유형의 리튬 배터리 캐소드 재료의 제조는 사고의 기차를 제공합니다. 이 작업은 최근 에너지 재료 분야에서 잘 알려진 저널 인 =24. 884) 인 경우 Advanced Energy Materials (2020,10 (9), 1903550에 출판되었습니다.
이 연구의 참신함은 연구팀이 높은 특이 적 표면적이 높은 ZnCO-MOF를 사용하여 포도당 소분자를 흡착시킨 다음, 탄화 과정에서 포도당이 MOF 캐비티에서 SP2 구조 탄소 프레임으로 우선적으로 탄화되어 코발트 금속을 분리하고 전기 전도도를 향상 시킨다는 것입니다. 동시에, 적절한 양의 황은 활성 황 물질의 wt%가 표면이 아닌 탄소 케이지에 로딩 될 수 있도록 할 수 있으므로 황과 탄소 케이지 골격은 강한 상호 작용을 유지할 수 있습니다. 높은 분산액을 갖는 코발트 나노 결정의 팀 준비는 전기 전도도 개선, 높은 황화 함량, 스트레스 완화, 이론적 형질 전환의 속도를 높이고, 신속한 감동적인 정책 및 Caterulphide Polys의 강화를 포함하여 황화물에 대한 황화물에 대한 황화물 및 중간체의 중간체의 질소 도핑의 하중을 지니고있다. 폴리 설파이드 중간체 등은 리튬 황 배터리가 높은 비율의 성능과 긴 사이클 수명을 보장 할 수 있습니다.
리튬 황 배터리를위한 새로운 나노 코발트 다공성 탄소 숙주 재료는 Peking University에 의해 개발되었습니다.
새로운 리튬 - 황 복합 양극 재료의 전기 화학적 특성
동시에, 일련의 연구에 따르면 골격에 운반되는 고도로 분산 된 CO 결정은 리튬 이온의 확산 및 폴리 설파이드의 산화 환원을 효과적으로 촉진 할 수있을뿐만 아니라 폴리 설파이드의 흡수를 더욱 향상시킬 수 있음을 보여 주었다. 이 연구는 리튬 황 배터리에서 폴리 설파이드에 대한 고성능 촉매로서 전이 금속에 대한 새로운 기준을 제공합니다.
이 작업은 Pan Feng의지도하에 완료되었습니다. 이 논문의 공동 우선 작가는 박사 과정 학생 Wang Rui와 박사후 동료 Yang Jinlong이었으며 교사 인 Xiao Yinguo와 교사 Pan Feng은 공동 대응 작가였습니다. 이 연구는 광동 지방의 주요 실험실 및 Shenzhen의 과학 기술 혁신위원회 인 National Key Research and Development of Materials Genetic Engineering의 지원을 받았습니다.
