據國外媒體報道，曼徹斯特大學的一個研究小組開發了一種石墨烯摻雜陰極，以實現高度穩定的鋰硫電池。研究人員在論文中說，由這種正極材料制成的鋰硫電池的存儲容量增加了100%，在0.5 C、1 C、2 C和3 C充電時可以承受500次充放電循環。
(圖片來源:曼徹斯特大學)陰極結合了激光合成的硫(S)、摻雜氮(N)的石墨烯電極(無粘結劑)和負載硫化鉬(MoS2)的納米顆粒。氮和硫摻雜的多孔石墨烯結構通過產生二氧化硫增強界面的吸附能力，二氧化硫通過促進含氧官能團與硫的化學結合抑制多硫化物向電解液擴散。低電解質電阻、低相間接觸電阻和低電荷轉移電阻加速了激光誘導氮硫摻雜石墨烯中電子和鋰離子的傳輸。理論上鋰硫電池的比容量很高，達到1675 mAh/g，能量密度也很高，達到2600 Wh/kg，是未來電池的潛在選擇。雖然鋰硫電池的實際能量密度只有550 ~ 660 Wh/kg，是理論能量密度的20%，但這個水平的能量密度已經在LiCoO2正極制成的鋰硫電池中實現了。因此，實現更高水平的容量和能量密度是鋰硫電池面臨的主要挑戰之一，循環穩定性低也阻礙了鋰硫電池的實際應用。可溶性多硫化鋰是硫陰極電化學反應中造成穿梭效應的關鍵因素，會導致鋰硫電池循環穩定性低。因此，科學家們采用了脈沖UV(紫外激光)直寫技術，形成了負載多種納米顆粒(如銀、鉑、硅和硫化鉬)的硫和氮摻雜的石墨烯電極，其中硫化鉬由特殊配方的有機墨水和多種顆粒制成。該工藝是一步成型工藝，不需要粘結劑來形成鋰硫電池的陰極集流體。這種工藝可以使鋰硫電池經受長時間的充放電循環，而且幾乎不會降低其儲存容量。據國外媒體報道，曼徹斯特大學的一個研究小組開發了一種石墨烯摻雜陰極，以實現高度穩定的鋰硫電池。研究人員在論文中說，由這種正極材料制成的鋰硫電池的存儲容量增加了100%，在0.5 C、1 C、2 C和3 C充電時可以承受500次充放電循環。
(圖片來源:曼徹斯特大學)陰極結合了激光合成的硫(S)、摻雜氮(N)的石墨烯電極(無粘結劑)和負載硫化鉬(MoS2)的納米顆粒。氮和硫摻雜的多孔石墨烯結構通過產生二氧化硫增強界面的吸附能力，二氧化硫通過促進含氧官能團與硫的化學結合抑制多硫化物向電解液擴散。低電解質電阻、低相間接觸電阻和低電荷轉移電阻加速了激光誘導氮硫摻雜石墨烯中電子和鋰離子的傳輸。理論上鋰硫電池的比容量很高，達到1675 mAh/g，能量密度也很高，達到2600 Wh/kg，是未來電池的潛在選擇。雖然鋰硫電池的實際能量密度只有550 ~ 660 Wh/kg，是理論能量密度的20%，但這個水平的能量密度已經在LiCoO2正極制成的鋰硫電池中實現了。因此，實現更高水平的容量和能量密度是鋰硫電池面臨的主要挑戰之一，循環穩定性低也阻礙了鋰硫電池的實際應用。可溶性多硫化鋰是硫陰極電化學反應中造成穿梭效應的關鍵因素，會導致鋰硫電池循環穩定性低。因此，科學家們采用了脈沖紫外(UV)直寫技術來形成負載多個納米粒子的硫和氮摻雜的石墨烯電極……微粒(如銀、鉑、硅和硫化鉬)，其中硫化鉬由特殊配方的有機油墨和多種顆粒制成。該工藝是一步成型工藝，不需要粘結劑來形成鋰硫電池的陰極集流體。這種工藝可以使鋰硫電池經受長時間的充放電循環，而且幾乎不會降低其儲存容量。
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