《鋰硫二次電池放電中間產物的研究》是依託中南大學,由李亞娟擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:鋰硫二次電池放電中間產物的研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:李亞娟
- 依託單位:中南大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
鋰硫二次電池具有高比容量(1680 mAh/g),是化學電源領域的前沿方向之一。目前鋰硫電池主要存在活性物質利用率低(實際容量為800 mAh/g左右)和大電流充放電能力以及循環性能不理想的問題。與目前通過抑制硫電極中間放電產物溶解不同,本項目旨在通過提高硫電極放電中間產物- - 多硫化鋰在電解液中的溶解度來改善鋰硫電池的可充性能和比能量。我們的初步研究結果證實,促使硫電極放電中間產物溶解到電解液中,鋰硫電池的比容量可達到1450 mAh/g,同時平均放電電壓也有大幅提高。本項目在採用多種電化學技術、波譜分析以及理論計算的方法詳細研究多硫化鋰的電化學行為、溶解性和結構的基礎上,從分子水平分析影響多硫化鋰電化學過程和溶解過程的關鍵因素;探索多硫化鋰與電解質溶劑和電解液添加劑的相互作用機制,獲得調控鋰硫電池放電中間產物溶解的基本原理和方法;為鋰硫電池的研究提供新思路,理論依據和技術原理。
結題摘要
根據項目的研究目標和內容,我們主要從多硫化物的理論研究、多硫化物的檢測及溶劑分子的影響、不溶多硫化物研究三個方面開展了研究。獲得了多硫分子、多硫離子以及多硫化鋰在不同溶劑中的穩定空間構型及理論光譜。在鋰硫電池放電中間產物分子水平上的研究方面取得突出進展。在該項目經費的資助下,發表論文6篇,完成項目的研究任務,達到預期效果。