影響鋰硫電池化學(xué)動(dòng)力性能主要因素找到
2018年09月18日 9:34 3231次瀏覽 來(lái)源： 科技日?qǐng)?bào) 分類： 鋰
記者從中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，該校錢逸泰院士團(tuán)隊(duì)和王功名教授課題組通過(guò)實(shí)驗(yàn)和理論結(jié)合的方式，研究了金屬鈷基化合物在鋰硫化學(xué)中的動(dòng)力學(xué)行為，發(fā)現(xiàn)鈷基化合物中陰離子的價(jià)電子的p能帶中心相對(duì)費(fèi)米能級(jí)的位置，是影響鋰硫電池界面電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)動(dòng)力學(xué)性質(zhì)的主要因素。該研究成果日前發(fā)表在國(guó)際頂級(jí)能源材料期刊《焦耳》雜志上。
鋰硫(Li-S)電池因高理論比容量、能量密度以及低成本等優(yōu)勢(shì)而備受關(guān)注。但充放電過(guò)程中間產(chǎn)物多硫化鋰的溶解引起穿梭效應(yīng)，嚴(yán)重限制了其實(shí)際應(yīng)用。
科研人員通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)化動(dòng)力學(xué)性能的研究，發(fā)現(xiàn)制備的金屬鈷基化合物表現(xiàn)出完全不同的電化學(xué)動(dòng)力學(xué)行為。
DFT模擬結(jié)果以及同時(shí)電荷差分密度分析表明，通過(guò)嘗試關(guān)聯(lián)不同鈷基化合物的陰離子價(jià)帶的p能帶中心位置與多硫化合物電化學(xué)轉(zhuǎn)化的動(dòng)力學(xué)性能，發(fā)現(xiàn)改變陰離子價(jià)電子的p能帶中心相對(duì)費(fèi)米能級(jí)的位置，能夠有效調(diào)控界面電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)動(dòng)力學(xué)，從而成為影響Li-S化學(xué)動(dòng)力學(xué)性能的主要因素。這一成果將為L(zhǎng)i-S電池應(yīng)用研發(fā)起到指導(dǎo)作用。
責(zé)任編輯：李峒峒
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