空心碳球修饰碳纳米管用于锂硫电池的硫载体

编号：CYYJ03466

篇名：空心碳球修饰碳纳米管用于锂硫电池的硫载体

作者：王相文

关键词： 锂硫电池 正极 碳基材料 电化学性能 穿梭效应

机构： 德州职业技术学院粮食工程系

摘要： 锂硫电池因具有超高的理论比容量(1675 mAh/g)和比功率(2600 Wh/kg)被认为是极具竞争力的储能体系之一。由于“穿梭效应”和反应动力学缓慢等问题,使得其商业化极具挑战。在这项工作中,结合了多孔空心碳纳米球和碳纳米管的优点,合理设计和制备了空心碳纳米球修饰碳纳米管(HCS-CNT)材料,并成功应用于锂硫电池的硫载体。具有独特结构HCS-CNT复合材料不仅可以作为高导电框架提高硫正极的导电性,而且可以通过物理限域来抑制多硫化锂的穿梭,因此HCS-CNT/S电极表现出优异的电化学性能。在0.5 C下可提供1095.7 mAh/g的初始放电比容量,同时保持了超过98.6%的库仑效率,1 C下平均每循环的衰减率仅为0.09%,提供了一个可应用于锂硫电池和其他储能系统的优异碳基材料。