亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        基于PDMS的高效穩(wěn)定的金屬鋰負極保護層

        2016-03-16 22:01:19劉忠范
        物理化學學報 2016年12期
        關(guān)鍵詞:金屬鋰保護層負極

        劉忠范

        (北京大學化學與分子工程學院,北京100871)

        基于PDMS的高效穩(wěn)定的金屬鋰負極保護層

        劉忠范

        (北京大學化學與分子工程學院,北京100871)

        在過去的二十多年里,鋰離子電池由于其較高的能量密度等優(yōu)點逐漸成為能源存儲市場中的主體之一,如今廣泛用于電子便攜設備(如手機、筆記本等)中。但隨著大家對于電子設備的要求提升以及電動汽車的快速發(fā)展,研究并開發(fā)更高性能的鋰電池材料顯得尤為關(guān)鍵。就負極而言,金屬鋰擁有相當高的理論容量(3860 mAh·g-1),這相當于是現(xiàn)在商業(yè)化的鋰離子電池石墨負極的十倍,同時具有很低的密度(0.59 g·cm-3)和最低的電化學反應電位(相對標準氫電位-3.040 V),這些良好的特性使得金屬鋰負極一直是研究的熱點同時也被認為是極具前景的鋰電池負極材料。然而,由于金屬鋰負極在電池循環(huán)過程中會逐漸生長出樹枝狀的鋰枝晶,增大了戳破隔膜的幾率從而引發(fā)短路進而導致起火等安全隱患;此外金屬鋰負極在循環(huán)中體積的無規(guī)則的巨大變化會降低電池效率,縮短循環(huán)壽命等這些問題成為了金屬鋰電池商業(yè)化道路上的巨大屏障1。

        為了緩解這些問題,很多研究組提出了各種納米結(jié)構(gòu)的保護層來提高金屬鋰的循環(huán)性能,經(jīng)實驗證明其中一些保護層確實有效地抑制了枝晶鋰的生長且提高了其電化學性能,但是這些納米結(jié)構(gòu)的復雜合成工藝使得控制難度大,規(guī)?;a(chǎn)成本過高2-4;一些保護層所使用的材料還具有較高化學活性,難以與不斷發(fā)展的新型電解液匹配使用4。

        基于此,南京大學朱嘉教授課題組首次提出了以常見的聚二甲基硅氧烷(PDMS)為原料,通過簡便的旋涂和酸處理工藝制備多孔的PDMS薄膜用于保護金屬鋰負極。因為PDMS本身并不是一種鋰離子導體,所以通過酸處理得到的納米孔洞給鋰離子提供了通道;同時PDMS導電性很差,所以鋰并不會沉積在其表面,而是沉積在PDMS下面,這樣PDMS就可以很好地充當保護層作用,抑制鋰枝晶的生長;此外由于PDMS的彈性模量很高,使得其在鋰循環(huán)過程中不容易被破壞,提高了循環(huán)壽命;最后PDMS具有極好的化學惰性,與各種電解液都不發(fā)生副反應,使得其可以與多種電解液兼容使用。電化學循環(huán)的測試結(jié)果表明,PDMS保護后的電極在普通的鋰離子電池電解液中,經(jīng)過200次的循環(huán)庫侖效率一直穩(wěn)定在95%左右,相對于此前報道的同種條件下的測試結(jié)果有~10%的效率提升;在新型的電解液中,效率可以穩(wěn)定高至98.5%。

        該工作不僅提出了一種具有成本優(yōu)勢和提高鋰負極性能的新方案,而且為金屬鋰負極的規(guī)?;a(chǎn)提供了新思路。此外,這種方法可以與不斷發(fā)展的新型電解液匹配使用,為未來更高性能的鋰電池體系發(fā)展提供了更多可能。該研究成果發(fā)表在最近的Advanced Materials雜志上5。

        (1) Zhamu,A.;Chen,G.;Liu,C.;Neff,D.;Fang,Q.;Yu,Z.;Xiong, W.;Wang,Y.;Wang,X.;Jang,B.Z.Energy Environ.Sci.2012,5, 5701.doi:10.1039/c2ee02911a

        (2) Wu,M.;Wen,Z.;Liu,Y.;Wang,X.;Huang,L.J.Power Sources 2011,196,8091.doi:10.1016/j.jpowsour.2011.05.035

        (3) Zheng,G.;Lee,S.W.;Liang,Z.;Lee,H.W.;Yan,K.;Yao,H.; Wang,H.;Li,W.;Chu,S.;Cui,Y.Nat.Nanotechnol.2014,9, 618.doi:10.1038/NNANO.2014.152

        (4) Li,N.W.;Yin,Y.X.;Yang,C.P.;Guo,Y.G.Adv.Mater.2016, 28,1853.doi:10.1002/adma.201504526

        (5) Zhu,B.;Jin,Y.;Hu,X.Z.;Zheng,Q.H.;Zhang,S.;Wang,Q.J.; Zhu,J.Adv.Mater.2016,doi:10.1002/adma.201603755

        10.3866/PKU.WHXB201610282

        猜你喜歡
        金屬鋰保護層負極
        小小觀察家
        小小觀察家
        小讀者(2023年18期)2023-09-27 04:38:38
        鋰金屬負極用集流體改性研究及進展
        金屬鋰制備工藝研究進展
        負極材料LTO/G和LTO/Ag-G的合成及其電化學性能
        鋰金屬原電池的發(fā)展與應用
        尋找空氣保護層
        近距離煤層群上保護層保護范圍的數(shù)值模擬
        中國煤炭(2016年9期)2016-06-15 20:29:53
        保護層開采工作面過地質(zhì)異常區(qū)期間瓦斯綜合治理技術(shù)
        韓國三星開發(fā)出新型鋰離子電池負極
        对白刺激的老熟女露脸| 国产一区二区三区仙踪林| 久久久精品国产免费看| 色婷婷av一区二区三区久久| 国产大屁股视频免费区| a级特黄的片子| 国产性猛交╳xxx乱大交| 欧美日本国产三级在线| 丰满少妇高潮在线观看| 99久久久69精品一区二区三区 | 风韵丰满妇啪啪区老老熟女杏吧 | 欧美精品黑人粗大免费| 东京热久久综合久久88| 久久久久久久一线毛片| 国产精品一区二区三密桃| 谷原希美中文字幕在线| 成人免费直播| 国产成人亚洲精品无码mp4| 国产福利午夜波多野结衣| 午夜国产精品久久久久| 国产一区不卡视频在线| 国产一区二区av在线免费观看 | 亚洲男人的天堂在线aⅴ视频 | 色婷婷七月| 日韩精品久久不卡中文字幕| 亚洲一区二区三区高清在线| 精品人妻av区乱码| 怡红院a∨人人爰人人爽| 国产午夜精品久久久久99| 国产免费视频一区二区| 国产av天堂一区二区二区| 亚洲最大成人网站| 性高朝久久久久久久| 亚洲中文字幕在线一区二区三区| 极品新娘高清在线观看| 国产激情一区二区三区在线| 粗大的内捧猛烈进出小视频| 好爽…又高潮了毛片免费看| 日韩精品一区二区av在线| 精品人伦一区二区三区蜜桃91| 久热国产vs视频在线观看|