全石墨烯正极结构设计:更可靠的高性能锂硫电池- X

全石墨烯负极接线柱架构设计:更塌实的高机能锂硫电池

晚近的提议电子设备、电动车辆和可再生能源的迅速地开展,规矩的锂水合氢电池受权论能力密度的限度局限。,很难心甘情愿的需求。,到这程度,生长时新高能力密度的双电池挑剔常有涵义的。。元素硫是阳电极。,锂金属负极接线柱锂硫电池 Wh kg-1作品能力密度,同时,元素硫推迟慷慨的的。、低物价等,锂硫电池被以为是最光明的新一代电池经过。,并通向了商量者的范围广泛的关怀。。不过,元素硫的低电导性也充放电中部后果多使含有硫的散去与穿越等成绩使锂硫电池的大规模商品化仍交谈着数量庞大的数量庞大的挑动。

多孔碳钱具有地租的电导性。、毛孔和解慷慨的的,两人间的关系稳定性高。,到这程度,硫/多孔炭复合电极毡的配备。不过,硫/碳复合钱走到目标硫加载在聚集商量中报道 wt%),使得电极中硫的单位面密度较低(没有2 mg cm-2),降低价值了硫/碳复合电极的外面的电容器,甚至下面的商用李水合氢电池4 mAh cm-2的程度,批评的制约锂硫电池的现实生产过程。。

近的,金属商量所上进炭钱商量所运用了慷慨的的石墨烯钱。、业绩多种经营的特点,现在时的了一种石墨烯锂硫电池阳电极和解设计。在这种和解中,高毛孔率石墨烯作为硫的支持者,其毛孔电容器高达3.51。 cm3g-1,可以走到80 分量部分加载;高导电石墨烯作为收税员,与规矩金属集海水比拟,它的轻质特点有助于借款总能力密度O。;使生锈石墨烯作为吸附层,氧根基与磷的两人间的关系键的协调功能。石墨烯总负极接线柱高达5。 mg cm-2的面密度,其初放电电容器高达1500。 mAh g-1,对应于7.5 mAh cm-2的面电容器。400运行后,仍能饲料841 mAh g-1的比电容器,优良的成环稳定性。。三石墨烯的协调效应,全体数量石墨烯负极接线柱成功了更塌实和高机能的照明。,具有良好的机能性远景。。这项任务近的宣布了。ACS Nano

本文作者是:Ruopian Fang, Shiyong Zhao, Songfeng Pei, Xitang Qian, Peng-Xiang Hou, Hui-Ming Cheng, Chang Liu*, and Feng Li*

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Toward More Reliable Lithium–Sulfur Batteries: An All-Graphene Cathode Structure

ACS Nano, 2016, 10, 8676-8682, DOI: 10.1021/acsnano.6b04019

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