編號(hào)：CYYJ04161
篇名：Co9S8金屬氫氧化物(LDHs)納米籠的構(gòu)筑及其鋰硫電池應(yīng)用研究
作者：衛(wèi)萌 劉銀 逯含情 李帥 于占軍 張麗娜
關(guān)鍵詞： 金屬氫氧化物 硫化鈷 異質(zhì)結(jié)構(gòu) 鋰硫電池
機(jī)構(gòu)： 鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院 航空經(jīng)濟(jì)發(fā)展河南省協(xié)同創(chuàng)新中心
摘要： 鋰硫(Li-S)電池是一種新型二次電池,具有極高的理論比能量(2600 Wh/kg),被認(rèn)為是最具前景的下一代儲(chǔ)能電池。鋰硫電池正極使用硫作為活性材料,比容量高達(dá)1675 mAh/g,是目前商業(yè)化鋰離子電池正極材料磷酸鐵鋰(170 mAh/g)和鈷酸鋰(274 mAh/g)的3至5倍。此外,硫是地球上儲(chǔ)量最豐富的元素之一,且成本低廉,環(huán)保無(wú)毒。然而,鋰硫電池的商業(yè)化受制于硫及其放電產(chǎn)物多硫化鋰的電子絕緣性、可溶性多硫化物在正負(fù)極的穿梭、充放電過(guò)程中硫的體積膨脹等問(wèn)題。針對(duì)硫正極材料所存在的問(wèn)題,本文從儲(chǔ)硫、固硫、限硫的三重設(shè)計(jì)出發(fā),通過(guò)在ZIF-67模板上原位生長(zhǎng)制備了一種NiCo-LDH/Co9S8中空納米籠結(jié)構(gòu)的正極材料,實(shí)現(xiàn)活性硫的高容量負(fù)載。電化學(xué)測(cè)試表明,NiCo-LDH/Co9S8與硫復(fù)合實(shí)現(xiàn)了79 wt%的高硫負(fù)載量,LDH/Co9S8異質(zhì)結(jié)納米籠結(jié)構(gòu)及雙功能位點(diǎn),能夠使S@LDH/Co9S8電極實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)循環(huán)壽命,在1 C電流密度下,循環(huán)充放電685次,比容量衰減率僅為0.014%,且?guī)靷愋史�(wěn)定在95%以上。
