一种锂硫电池多孔正极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111653728B

    公开(公告)日:2022-02-01

    申请号:CN201910161794.2

    申请日:2019-03-04

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于锂硫电池技术领域,具体涉及一种锂硫电池多孔正极的制备方法,通过一次正压载硫使部分硫预先负载至多孔碳材料中,另一部分硫作为造孔剂与正极浆料混合涂布在集流体上制成极片并辊压后,再在正压条件下进行第二次载硫,从而获得既具有一定压实密度,又具有丰富孔洞的锂硫电池正极片。该制备方法弥补了现有锂硫电池极片不辊压则硫碳材料孔洞太多,电子导电性差;辊压则硫碳材料孔洞被完全压实,电解液无法浸润导致极片离子导电性差的矛盾,实现了同时具备高硫载量、高电子导电性及高离子导电性的锂硫电池多孔极片的制备。

    一种锂硫电池、电解液及其应用

    公开(公告)号:CN110165299B

    公开(公告)日:2022-02-01

    申请号:CN201910370045.0

    申请日:2019-05-06

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于锂硫电池技术领域,具体公开了一种锂硫电池电解液,所述的电解液中包含具有双=NOR环状共轭结构的添加剂。本发明通过在电解液中加入所述结构的添加剂,降低锂硫电池充放电过程中极化效应,提高多硫化物的转换效率,降低不溶性硫化物的沉积,最终明显提高锂硫电池的容量及循环稳定性。

    一种稳定金属锂沉积的电解液及其在锂金属电池中的应用

    公开(公告)号:CN111786019A

    公开(公告)日:2020-10-16

    申请号:CN201910271907.4

    申请日:2019-04-04

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于锂金属电池领域,具体公开了一种稳定金属锂沉积的电解液;包含导电锂盐、有机溶剂和添加剂组成的有机溶液;所述的所述的添加剂为纳米级的氮化硼、氮化铝、氮化钙、氮化镁、氮化硅、氮化钛、氮化钒、氮化钨、氮化铌、氮化钽中的一种或几种。本发明还包括所述的电解液的应用以及包含所述电解液的锂金属电池。本发明所述电解液配方简单、成本低廉且适合大规模产业化。采用本发明所述电解液可以实现均匀的锂沉积,有效避免充放电过程中的锂枝晶,极大的改善了其循环性能安全性能。该电解液可以作为锂硫电池、锂空电池等以金属锂为负极的储能器件中,实现其长循环的稳定性。

    一种锂硫电池电解液及其应用

    公开(公告)号:CN111653826A

    公开(公告)日:2020-09-11

    申请号:CN201910161327.X

    申请日:2019-03-04

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于锂硫电池电解液技术领域,具体公开了一种锂硫电池电解液,其包含导电锂盐、有机溶剂和添加剂A,所述添加剂A为巯基化合物、硼氢化钠、维生素C、三丁基磷化氢中的一种或两种及以上;所述添加剂在电解液中的质量百分含量为0.1%~5wt%。所述添加剂A可以有效还原锂硫电池充放电产物——多硫化锂的双硫键,促进长链多硫化物向短链的转化,有效缓解了多硫化物向电解液本体的扩散及由此引起的“穿梭效应”,提升了电池的放电比容量和循环稳定性。

    一种锂硫电池正极材料、正极及其制备和应用

    公开(公告)号:CN111082054A

    公开(公告)日:2020-04-28

    申请号:CN201811233090.3

    申请日:2018-10-22

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于锂硫电池材料领域,具体公开了一种锂硫电池正极材料,包括正极活性材料、导电剂和粘结剂,所述的正极活性材料具有结构式 其中,R1、R2独立选自烷基、烯烃基、炔烃基、环烷基、芳香基、杂环烷基、杂环芳基、醚基或叔氨基;x的值为1~20的整数。本发明创新性采用所述结构的化合物作为锂硫电池的正极活性材料,在充放电过程中基于碳硫双键储锂机制提供一个2.55~2.65V的放电平台,远高于传统锂硫电池的两个放电平台电压(2.2~2.3V、1.9~2.1V),从而大大提升了电池的能量密度。

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