基于三維立體雙層石榴石固態(tài)電解質(zhì)的高能量密度鋰金屬硫電池開發(fā)

為了同時(shí)應(yīng)對電池在化學(xué)/物理方面的挑戰(zhàn)以及電池容量的變化，開發(fā)了一種基于三維立體雙層石榴石固態(tài)電解質(zhì)的高能量密度鋰金屬硫電池。該電池使得其致密層厚度減小為幾微米，卻仍保持良好的力學(xué)性能和穩(wěn)定性，從而可以保證鋰電池金屬陽極的安全工作。該鋰電池有一個(gè)厚的多孔層，可以用來支撐致密層，同時(shí)也可以為高負(fù)荷的金屬陰極電子的連續(xù)傳輸提供途徑。研究結(jié)果表明，該三維立體雙層石榴石固態(tài)電解質(zhì)是一項(xiàng)鋰金屬電池革新戰(zhàn)略，其可以提供高能量密度，同時(shí)解決了由于化學(xué)/物理短路帶來的有害活性物質(zhì)的遷移和電池的滲透。

所設(shè)計(jì)的三維立體雙層石榴石固態(tài)電解質(zhì)鋰金屬硫電池，通過試驗(yàn)證明了其可行性，同時(shí)展現(xiàn)了其高能量密度和良好的穩(wěn)定性。因而，基于新研制的固態(tài)電解質(zhì)框架開發(fā)成功了高能量密度鋰金屬硫電池。

網(wǎng)址：http：//pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2017/ee/c7ee01004d

作者：Kelvin et al

編譯：王業(yè)斌