化学进展

作者：王许敏, 李书萍, 何仁杰, 余创, 谢佳, 程时杰

单位：1 华中科技大学电气与电子工程学院 武汉 430000,2 华中科技大学材料科学与工程学院 武汉 430000

关键词：硫正极,准固相转化,微孔碳,正极表面SEI膜,电解液调控

基金：国家自然科学基金面上项目(21975087),中国博士后面上基金(2020M672337)

随着电动汽车及便携式电子产品的迅速发展,对于高能量密度电池体系的需求越来越迫切,然而传统锂离子电池正极材料的能量密度发展逼近理论极限,因此发展下一代电池体系迫在眉睫。硫正极具有理论比容量高、来源广泛和成本低廉等优点,成为研究热点之一。硫正极在常规醚类电解液中为溶解-沉积机制,会产生“穿梭效应”,造成活性物质不可逆损失、电池库仑效率低和循环寿命短等问题。为了缓解“穿梭效应”,通常采用物理限域、化学吸附和反应加速剂等方式,但都没有从根本解决该问题。准固相转化机制可以彻底避免多硫化物溶解流失,受到研究者的广泛关注。本文综述了微孔碳、正极表面SEI膜和电解液调控等途径构建准固相转化机制硫正极的代表性工作,总结了研究意义和电化学特征;针对准固相转化硫正极本征动力学慢的问题,提出加快反应动力学的方案;有助于提高长循环性能,从而促进锂硫电池实用化。

来源：2022年第4期

《化学进展》期刊编辑部

查看化学进展杂志2022年第4期