中科院蘇州納米所發明包裹鋰硫電池正極材料新技術

2021-04-26 ryder

常規的包覆策略是在硫正極材料顆粒外制備一個包覆層，然后將此材料制備成正極并與電解液等搭配組裝成電池。但常規包覆策略存在一個難以克服的矛盾：倘若材料顆粒在組裝電池之前已覆有完美包覆層，則電解液難以擴散進材料內部，導致內部的硫無法參與充放電過程；倘若材料未被完美包覆，則充放電過程中的中間產物多硫化物仍將從正極材料中擴散出來，造成穿梭效應。

為此，研究人員預先使碳/硫復合顆粒生長一層不完美的含孔的預包覆層，后將由此材料制備而成的正極與含有特殊添加劑的電解液一起組裝成電池。在電解液浸潤碳/硫顆粒的同時，添加劑與預包覆層發生反應，從而在顆粒外部原位形成致密的包覆層。