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硫化铜电极材料帮推钠离子电池商业化
发布时间:2019-08-08 17:21:33
要害词:动力电池 锂电池

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锂离子电池(LIBs)自面市以后,已被广泛运用于种种电化学储能运用,包罗挪动配备、电动汽车和储能体系(Ess),是最受接待的可充电电池类型之一。可是,跟着需求的添加,其价钱过去几年也有所上涨。 因为钠的自然储量高、资本低,而且化学实质与锂相似,于是,钠离子电池(SIBs)期望成为锂离子电池的交换品。人们对SIB电池越来越感兴味,可是,因为缺乏适宜的电极材料,SIB电池的商业化还远末完成。


据外媒报道,韩国高级科学技能研讨院(KAIST)的研讨职员提出新计谋,以硫化铜为电极材料,延伸钠离子电池可轮回性。运用这种材料,可以增进SIB电池的高功用转换反响,并期望完成SIB电池的商业化。 


Jong Min Yuk传授指导的团队标清楚应用硫化铜稳定钠储存机制。硫化铜是一种优秀的电极材料,因其奇特的耐破坏转化反响机理,具有高容量、高速率和长周期轮回才能,从而增进容量恢复。研讨结果外明,运用硫化铜时,钠离子电池每天充电一次,运用寿命可达5年以上。而且,硫化铜含有丰厚的铜和硫等自然材料,比锂离子电池具有更好的资本逐鹿力,锂离子电池运用的是锂和钴。


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锂离子电池采用石墨等插层材料举措负极,因为插层间距缺乏,这些材料无法大宗存储钠。于是,人们开端探究转化和合金化反响型材料,以满意负极部分的高容量需求。然而,与插入反响差别,转化和合金化反响中,材料的体积膨胀一般较大,而且晶体会突然爆发改造,进而摧毁活性物质,导致容量告急退化。


研讨团队发明,转化反响中,关于完成耐破坏转化反响和容量恢复,半共格相界面(semi-coherent phase interface)和晶界起到要害感化。硫化铜通过渐进性的晶体改造,生成半共格相界面,最终阻遏颗粒的破坏。基于这一奇特的机理,研讨职员标明,无论大小和样式怎样,硫化铜都具有高容量和高轮回稳定性。Yuk传授外示:“运用硫化铜,可以增进钠离子电池的开展,有帮于开辟低资本储能体系,并办理微尘题目。”


稿件根源: 盖世汽车网
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