珠海欧美克仪器有限公司

KAIST提出以硫化铜为电极材料 助推钠离子电池商业化


来源:盖世汽车网

[导读]  锂离子电池(LIBs)自面市以来,已被广泛应用于各种电化学储能应用,包括移动设备、电动汽车和储能系统(Ess),是最受欢迎的可充电电池类型之一。但是,随着需求的增加,其价格在过去几年也有所上涨。 由于钠的天然储量高、成本低,而且化学性质与锂相似,因此,钠离子电池(SIBs)有望成为锂离子电池的替代品。人们对SIB电池越来越感兴趣,但是,由于缺乏合适的电极材料,SIB电池的商业化还远末实现。

中国粉体网讯  锂离子电池(LIBs)自面市以来,已被广泛应用于各种电化学储能应用,包括移动设备、电动汽车和储能系统(Ess),是最受欢迎的可充电电池类型之一。但是,随着需求的增加,其价格在过去几年也有所上涨。 由于钠的天然储量高、成本低,而且化学性质与锂相似,因此,钠离子电池(SIBs)有望成为锂离子电池的替代品。人们对SIB电池越来越感兴趣,但是,由于缺乏合适的电极材料,SIB电池的商业化还远末实现。




据外媒报道,韩国高级科学技术研究院(KAIST)的研究人员提出新策略,以硫化铜为电极材料,延长钠离子电池可循环性。使用这种材料,可以促进SIB电池的高性能转换反应,并有望实现SIB电池的商业化。 


Jong Min Yuk教授领导的团队证实了利用硫化铜稳定钠储存机制。硫化铜是一种优良的电极材料,因其独特的耐粉碎转化反应机理,具有高容量、高速率和长周期循环能力,从而促进容量恢复。研究结果表明,使用硫化铜时,钠离子电池每天充电一次,使用寿命可达5年以上。而且,硫化铜含有丰富的铜和硫等天然材料,比锂离子电池具有更好的成本竞争力,锂离子电池使用的是锂和钴。


锂离子电池采用石墨等插层材料作为负极,由于插层间距不足,这些材料无法大量存储钠。因此,人们开始探索转化和合金化反应型材料,以满足负极部分的高容量需求。然而,与插入反应不同,在转化和合金化反应中,材料的体积膨胀通常较大,而且晶体会突然发生变化,进而破坏活性物质,导致容量严重退化。


研究团队发现,在转化反应中,对于实现耐粉碎转化反应和容量恢复,半共格相界面(semi-coherent phase interface)和晶界起到关键作用。硫化铜通过渐进性的晶体变化,生成半共格相界面,最终阻止颗粒的粉碎。基于这一独特的机理,研究人员证实,无论大小和形态如何,硫化铜都具有高容量和高循环稳定性。Yuk教授表示:“使用硫化铜,可以促进钠离子电池的发展,有助于开发低成本储能系统,并解决微尘问题。”


(中国粉体网编辑整理/江岸)

注:图片来源网络,如侵权告知删除

推荐1
相关新闻:
网友评论:
0条评论/0人参与 网友评论

版权与免责声明:

① 凡本网注明"来源:中国粉体网"的所有作品,版权均属于中国粉体网,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用。已获本网授权的作品,应在授权范围内使用,并注明"来源:中国粉体网"。违者本网将追究相关法律责任。

② 本网凡注明"来源:xxx(非本网)"的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责,且不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。如其他媒体、网站或个人从本网下载使用,必须保留本网注明的"稿件来源",并自负版权等法律责任。

③ 如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起两周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。

  • 即时排行
  • 周排行
  • 月度排行
图片新闻