AM：高性能锂硫电池中LiAlO2固体电解质和导电碳改性的双层隔膜

NavyLIu

2024-12-31

锂硫电池运行过程中锂枝晶的“穿梭效应”和不受控制的生长严重影响了它们的实际应用。此外，锂硫电池在高电流密度和硫负载下的性能是弥合实验室研究与实际应用之间差距的关键。为了解决上述问题并促进锂硫电池的实际应用，南京工业大学刘丽丽用固体电解质（纳米棒LiAlO₂，LAO）和导电碳（Super P）对商用隔膜进行改性，以获得双层涂层隔膜（SPLAOMS）。

本文要点：

1) SPLAOMS可以物理阻隔多硫化物并加速反应动力学。此外，它增强了均匀的锂沉积，提高了离子电导率，并增加了活性硫物质的利用率。制备的Li-S电池在恶劣条件下（高硫负载和高电流密度）表现出优异的循环稳定性，初始容量为733 mAh g⁻¹，在500次循环寿命中，每次循环的容量衰减为0.03%。

2) 在超高硫负载（8.2 mg cm^-2）下，制备的电池在循环过程中保持了800 mAh g^-1的容量，显示出巨大的商业应用潜力。该研究为高性能锂硫电池的商业化提供了重要参考。

参考文献：

Jie Song et.al A Separator with Double Layers Individually Modified by LiAlO₂ Solid Electrolyte and Conductive Carbon for High-performance Lithium–Sulfur Batterie Adv. Mater. 2024

DOI: 10.1002/adma.202418295

https://doi.org/10.1002/adma.202418295