Small Methods:碳负载单原子在锂-硫电池中的应用和展望

北伊利诺伊大学和阿贡国家实验室的李涛博士等从SAs在正极,隔膜,锂金属负极三个方面综述了负载在碳上的SAs在锂-硫电池中的研究进展。

Advanced Science:利用重质和高催化活性的金属氧化物构筑锂-硫电池用高体积能量密度的硫正极

锂-硫电池的体积能量密度滞后于重量能量密度,将限制其在诸多领域的应用前景。为了构筑高效致密的硫电极,南开大学高学平课题组提出了“三高”原则,即硫复合材料的高硫含量、硫电极的高硫载量和载体材料的高密度,结合电极优良催化活性,可提升硫电极的体积能量密度,同时兼顾了电极的重量能量密度。

Small Methods:基于阴离子框架MOFs的锂-硫电池隔膜

北京大学深圳研究生院的潘锋教授团队与香港理工大学的费宾副教授团队合作,利用阴离子框架MOFs制备了一种混合基质膜(Mixed Matrix Membrane)并用于锂硫电池隔膜。

Advanced Energy Materials:“双化学锚定”聚酰亚胺基隔膜助力高温金属硫电池长寿命安全运行

上海大学可持续能源研究院/理学院赵玉峰教授和材料学院周忠福教授团队通过简单的涂覆方法制备了一种“双化学锚定”多功能聚酰亚胺基隔膜,该复合隔膜能够使高能量密度的锂-硫和镁-硫电池在较高温度下(80 ℃)安全稳定运行。

三维石墨烯/碳纳米管复合载体用于高性能锂-硫电池

南开大学高学平课题组设计出一种新型的石墨烯/碳纳米管(GN-CNT)复合载体,并将其应用于高性能锂-硫电池。该工作以氧化石墨烯为生长载体,尿素为碳源,钴盐为催化剂原料,采用“一步煅烧法”实现了碳纳米管在石墨烯片层上的可控生长,即利用一维特征的碳纳米管和二维结构的石墨烯构筑起具有三维结构的GN-CNT复合载体。

新型三维分级多孔碳材料提升高硫含量锂硫电池性能

厦门大学的郑南峰教授和方晓亮副教授研究团队基于简单的模板法设计了一种由一维多孔碳骨架表面上垂直定向排列超薄二维多孔碳纳米片构成的新型三维分级多孔碳材料(HPCR)。该工作为开发高性能的高硫含量锂硫电池和提升锂硫电池的能量密度提供了新思路。

N-掺杂型中空多孔碳碗:提升中空多孔碳材料储能性能的新途径

厦门大学郑南峰教授研究团队通过发展结构参数可控的中空多孔碳材料的合成新方法,设计具有“内凹”结构的N-掺杂型中空多孔碳碗并应用于锂-硫电池,大幅提升了中空多孔碳材料的储能性能。

增强多硫化物化学吸附新方法:氮硼双掺杂碳/硫复合物电极

复旦大学的王永刚课题组通过在石墨烯表面碳化离子液体[Emim]BF4,成功制备了具有N=B/N-B结构的氮硼共掺杂的碳材料,并将其和硫复合, 用作为锂-硫电池的正极材料。