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yabo手机版登陆|锂离子电池被广泛应用在人们日常生活领域。随着社会发展,传统锂离子电池早已近无法符合人们对能源存储的市场需求。

锂硫电池(Li-S)由于低的理论比容量和能量密度,以及硫的低成本和环境友好等优势被视作最有应用于前景的高容量存储体系之一。然而,Li-S电池的商业化应用于仍不存在一些技术挑战,如液体硫化物的绝缘性,可溶性长链多硫化物的来回效应以及充放电期间硫的体积变化大等。

这些问题一般来说造成硫的利用率较低,循环寿命劣,甚至一系列安全性问题。如何大幅提高Li-S电池的实际能量密度和循环稳定性已沦为当前研究的热点之一。

隔膜也是电池的最重要构成之一,其起到是导通离子传输并避免电池短路。商业化PP隔膜,由于其孔径较小,多硫化物需要较更容易地通过,因而无法有效地诱导多硫化物的蔓延和来回。在国家自然科学基金(21471151,21673241))和中国科学院战略性先导科技专项(XDB20030200)的资助下,中科院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室研究员王瑞虎课题组利用金属纳米粒的催化剂效应,以离子聚合物外壳水解石墨烯为前驱体,通过溶胶和高温提纯技术制取获得了钴、氮均匀分布掺入的多孔碳纳米片复合材料。

该复合材料标记的隔膜不仅可以通过物理/化学作用有效地挡住多硫化物来回通过隔膜,而且可以起着电催化剂起到,更进一步增进被截击的多硫化物展开催化剂转化成。用于催化剂效应助力的标记隔膜,高载硫(10.5mgcm-2)自承托电极在0.-yabo手机版登陆。

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