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    我院在高硫负载锂硫电池研究取得进展

    近日,我研究院方晓亮副教授课题组报道了一种基于自支撑yolk-shell结构的高比能锂硫电池正极构建策略。相关结果以“Fiber network composed of interconnected yolk-shell carbon nanospheres for high-performance lithium-sulfur batteries ”为题发表在国际期刊Nano Energy 2018, 54, 50-58 (IF = 13.12)上。

    提升正极能量密度是当前锂硫(Li-S)电池研究一个热点问题。近来的研究表明,设计具有自支撑结构的正极能够在提升电极硫含量的同时,也可以兼顾电极硫面积负载量。然而,如何有效提升高硫负载正极的硫使用率和循环稳定性仍是一个难题。针对这一问题,方晓亮课题组将硬模板法和静电纺丝技术相结合,设计了一种由yolk-shell结构多层中空碳球组装形成的碳纤维3D网络结构。利用3D网络结构的自支撑特性,可以方便制备高硫负载锂硫电池正极(硫重含量70 wt%和面积硫含量4~16 mg cm-2)。由于yolk-shell结构具有协同增强的特性,即外壳能够对内核中负载的硫进行保护,所得锂硫电池正极展现出显著增强的容量和循环稳定性。该工作为高能量密度锂硫电池研发以及yolk-shell结构材料应用提供了新途径。

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    我院2015级研究生林乐乐和2014级研究生裴非为文章共同第一作者,方晓亮副教授为通讯作者,厦门大学萨本栋微米纳米科学技术研究院为第一通讯单位。该研究工作得到了科技部、国家自然科学基金委和厦门大学校长基金的支持。论文发表过程中,我院崔景芹高级工程师参与讨论,并提供重要的帮助。论文连接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211285518307201


    发布时间:2018/10/15 14:48:57  浏览次数: