生物质多孔碳应用于锂硫电池的研究进展

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锂硫电池具有理论能量密度高(2600Wh/kg)、成本低、环境友好等优点,有望成为下一代最具潜力的高容量储能电池。然而单质硫和放电终产物Li2S2/Li2S的导电性差、多硫化锂的“穿梭效应”仍是造成锂硫电池容量衰减的主要原因。研究表明,碳基材料用作活性硫的载体是提高锂硫电池电化学性能的有效途径。近年来,生物质碳材料因具有独特的化学组成、来源广、低成本和易制备的优点,已被广泛应用于构筑锂硫电池正极材料。综述了不同的制备方法对各种生物质碳材料的孔结构及其碳硫复合正极材料电化学性能的影响。分析了各制备方法与生物质多孔碳硫复合物存在的缺陷,并对其未来的发展方向做出了展望。
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锂硫电池具有高能量密度、原料储量丰富、低成本和环境友好等优点,有望发展为下一代实用化二次电池体系之一。然而锂硫电池中活性物质硫导电性差、多硫化物的溶解与穿梭效应及充放电过程中的体积膨胀等问题阻碍了其商业化进程。通过采用载体材料将硫限域、封装,可以一定程度上解决锂硫电池面临的以上问题。但是传统复合硫正极材料中硫含量和活性物质利用率较低,限制了高能量密度锂硫电池的发展。因此,开发具有高性能和高硫含量的
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