中化新网讯 近日,北京大学材料科学与工程学院庞全全团队设计合成了系列具有高离子电导率的玻璃相硫化物电解质材料,基于该材料所研制的全固态锂硫电池,实现了快速固固反应速率和高循环稳定性。相关成果发表于《自然》。
随着对高能量密度、长寿命电池的需求不断增加,全固态电池由于具有较高的安全性和比能量,在电动交通等应用中具有很强的竞争力。基于硫正极和锂负极的全固态锂硫电池具有高比能量,且其适中的电位不会导致固态电解质过度副反应,充电时不会释氧,因此具有更高的本征安全性。然而,全固态锂硫电池中的固固硫转换反应,只能在固态电解质、活性材料和碳之间的三相边界发生,因此反应动力学缓慢,导致电池的速率性能和循环寿命较差。
为解决这一问题,研究团队设计合成了系列新型玻璃相硫化物LBPSI电解质材料,该类电解质用于锂硫电池中,不仅作为硫正极内部的超离子导体,而且本身含有氧化还原反应速度超快的碘,对硫的固固转化反应起到氧化还原介导的作用,显著增加了活性位点的密度,实现快速固固硫反应动力学。
团队利用飞行时间二次离子质谱研究了电池中碘的氧化还原现象,证明了可逆的碘氧化还原行为。基于这种氧化还原介导策略,全固态锂硫电池表现出超快的充电能力。该研究成果对于全固态锂硫电池的技术发展具有重要的理论指导意义。
近日,我国科研人员突破现有传统锂离子电池在能量密度和应用性能上的瓶颈,研制出了能量密度超过600瓦时/公斤的软包电芯和480瓦时/公斤的模组电池,其性能指标比现有锂离子电池的能量密度和续航能力直接提高...
在陶瓷材料的研发与生产进程中,材料的透明性和雾度是衡量其品质与应用价值的关键指标之一。气相二氧化硅(气硅)作为一种性能独特的无机纳米材料,凭借其极小的粒径、高比表面积以及良好的分散性等优势,在陶瓷...
8月11日,从海洋石油工程股份有限公司获悉,国内首批自主研发海洋工程柔性制造智能焊接机器人设备系统在天津集成完工,进入测试验收阶段,标志着我国海洋油气装备关键节点柔性制造技术取得重大突破,对加快培育发...
山西是资源型经济省份和碳排放大省,也是推进碳达峰、碳中和的主战场,积极响应国家“双碳”发展战略,实现碳达峰、碳中和的意义重大。
近日,华东理工大学催化反应工程团队段学志教授、曹约强特聘研究员基于吸附构型匹配策略在炔烃加氢催化剂创制方面取得新进展,构建兼具表面Pd1Sb2三原子位点与近表面Pd位点(Pdns)的PdSb金属间化合...
中化新网讯8月6日至8日,以“生物工程塑造未来产业”为主题的第二届生物反应器工程与生物制造学术会议在上海召开。来自全国高校、科研机构和知名企业的近300名专家学者和业界精英齐聚,共同探讨生物反应器工....