鋰硫電池(LSB)已成為一種具有成本效益和可持續(xù)的解決方案;然而,它們的實(shí)際商業(yè)化受到一些內(nèi)在挑戰(zhàn)的阻礙。為了克服這些挑戰(zhàn),西班牙巴斯克研究與技術(shù)聯(lián)盟Alexander Santiago報(bào)道了高性能2D石墨烯基硫陰極與微溶劑化電解質(zhì)(SSE)耦合的有效性。
本文要點(diǎn):
1) 作者發(fā)現(xiàn),摻入雙(氟磺?;啺罚?/span>LiFSI)鹽調(diào)節(jié)的環(huán)丁砜和基于1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙醚的SSE能夠形成堅(jiān)固緊湊的富含氟化鋰的固體電解質(zhì)界面。這改善了鋰的相容性,在Li||Cu電池中實(shí)現(xiàn)了98.8%的高庫(kù)侖效率(CE),并實(shí)現(xiàn)了薄而致密的鋰沉積。
2) 當(dāng)與高性能2D石墨烯基硫陰極結(jié)合時(shí),其具有共生效應(yīng),并產(chǎn)生高放電容量、優(yōu)異的倍率性能、增強(qiáng)的電池穩(wěn)定性和廣泛的溫度適用性。此外,該策略的可擴(kuò)展性通過(guò)組裝總?cè)萘繛?/span>93mAh、100次循環(huán)后的容量保持率為70%、平均CE為99%的高性能單層電池而得到證明。
Julen Castillo et.al Graphene-Based Sulfur Cathodes and Dual Salt-Based Sparingly Solvating Electrolytes: A Perfect Marriage for High Performing, Safe, and Long Cycle Life Lithium-Sulfur Prototype Batteries Adv. Energy Mater. 2023
https://doi.org/10.1002/aenm.202302378