【摘 要】
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锂硫电池由于其高的理论比容量1675mA h/g以及硫的丰富存储量和环境友好性,因而被视为最有潜力的下一代可充放电电池.然而,在充放电过程中产生的可溶性中间体多硫化锂(Li
【机 构】
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华南师范大学 化学与环境学院,广东 广州,510006
【出 处】
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2018中西部地区无机化学化工学术研讨会
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锂硫电池由于其高的理论比容量1675mA h/g以及硫的丰富存储量和环境友好性,因而被视为最有潜力的下一代可充放电电池.然而,在充放电过程中产生的可溶性中间体多硫化锂(Li2Sx,4≤x≤8)所引起的穿梭效应使得它的库伦效率低、循环性能差,这些都严重制约了其实际应用.利用多孔材料作为载体将多硫化物固定在正极是一种比较有效的策略.针对多硫化锂中的锂离子与硫离子,本文利用同时兼具富氮的有配体和路易斯酸Cu(Ⅱ)开放位点的双功能金属有机框架(MOFs),Cu-TDPAT,有效的将多硫化锂固定在正极,从而使锂硫电池显示出良好的循环稳定性,在1C的电流密度下循环500次后依然有大约745mA/g的比容量,比目前已经报道的基于MOFs的锂硫电池的还要高(图1).XPS实验以及DFT理论计算进一步确定了Cu-TDPAT中的路易斯酸和路易斯碱位点对多硫化锂的固定作用决定了这种良好的循环稳定性.本论文的工作为进一步提高S@MOF正极的电化学性能提供了一个较好的思路.
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