)和低价价格上的优势遭到广泛重视。但是,可溶性中心产品多硫化物(LiPSs)在硫正极和锂负极之间的“络绎效应”和多硫化物缓慢的转化动力学问题,导致锂硫电池在反响进程中存在严峻的容量衰减问题。电解液改性是一种经济便利、可大规划运用的手法。添加剂的引进可以有显着效果地调理硫电化学的反响环境,提高电池的循环安稳性。但是,电解液添加剂的引进也会影响长时间充放电循环中电池的安稳性。因而,开发新式、安稳的电解液添加剂关于锂硫电池及同类型溶解堆积型机制电池的开展至关重要。
对此,西安交通大学郗凯教授团队提出了一种氧化复原调理器型(RR)的电解液添加剂战略,经过在电解液中参加4-巯基吡啶(4Mpy)动态调理多硫化物转化途径。这种RR型添加剂不只减缓了多硫化物的络绎,也减缓了添加剂本身的络绎问题。研讨之后发现,4Mpy添加剂的氧化复原转化机制不同于传统电解液,4Mpy可以构成吡啶硫醇锂(Li-pyS),在充电/放电循环进程中可逆参加多硫化物转化,动态调理多硫化物向硫化锂的转化途径,明显改进氧化复原进程并促进Li2S的三维构成,然后增强反响动力学。因而,具有4Mpy添加剂的锂硫电池在10.88 mg cm-2的高硫负载下放电容量到达10.05 mAh cm-2。这项研讨不只提出了一种处理多硫化物缓慢转化动力学的办法,还为其他同类型溶解-堆积型金属电池的电解液规划供给了名贵见地。该作业以“有机硫电解液添加剂在锂硫电池中动态调理多硫化物转化途径”(Dynamically Regulating Polysulfide Degradation via Organic Sulfur Electrolyte Additives in Lithium-Sulfur Batteries)为题宣布在《先进动力资料》(Advanced Energy Materials)上。
博士生邓腾是本文榜首作者,参加本作业的还有西安交通大学丁书江、唐伟教授,王嘉楠、赵洪洋副教授,北京化工大学刘亚涛副教授,郑州大学付永柱教授等。该作业得到了国家自然科学基金、陕西省秦创原创新人才方案等项目赞助。论文表征剖析得到了西安交通大学剖析测验同享中心的支撑。
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