锂硫电池用LiPFSD/PVDF/SiO2复合膜的研究

论文摘要

锂硫电池正极活性物质理论比容量高达1 675 m Ah/g,单质硫具有环境友好,资源丰富,价格低廉等优点,因此,锂硫电池最有希望成为下一代二次电池的有力竞争者。硝酸锂是抑制锂硫电池飞梭的常用添加剂,会随着电池循环不断被消耗。不断消耗的硝酸锂难以长期抑制硫负载量较高电池的飞梭。有研究表明锂离子选择透过性聚合物电解质膜能够有效抑制飞梭效应。将聚偏氟乙烯（PVDF）和SiO2改性并与Celgard膜复合的全氟磺酸双氰胺锂（LiPFSD）单离子聚合物电解质膜应用于锂硫电池中,研究了电解液中无硝酸锂条件下,复合膜对电池性能的影响。膜的厚度为15μm,膜内添加20%PVDF和10%SiO2,正极硫负载量3.5 mg/cm2的锂硫电池,其首次放电比容量为995 m Ah/g,0.1 C下50次循环后放电比容量为798 m Ah/g,库仑效率维持80%以上。

论文目录

• 1 实验
•   1.1 制备Li PFSD离子聚合物
•   1.2 改性复合膜制备
•   1.3 极片与电池制作
•   1.4 复合膜材料测试
•   1.5 复合膜电导率测试及实验电池性能测试
• 2 结果与讨论
•   2.1 复合膜的XRD分析
•   2.2 复合膜的形貌分析
•   2.3 复合膜阻隔效应
•   2.4 复合膜力学性能分析
•   2.5 复合膜电化学性能分析
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 魏延超,洪晓斌,许静,王丹琴,唐彪

关键词: 锂硫电池,聚合物电解质膜,锂离子选择透过性,飞梭效应抑制剂

来源: 电源技术 2019年01期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 电力工业

单位: 国防科学技术大学航天科学与工程学院

基金: 国家自然科学基金(No.51702362)

分类号: TM912

页码: 16-19

总页数: 4

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