【锂硫】AEM:高性能2D石墨烯基硫阴极与微溶剂化电解质耦合

西班牙巴斯克研究与技术联盟Alexander Santiago报道了高性能2D石墨烯基硫阴极与微溶剂化电解质(SSE)耦合的有效性。

【锂硫】AEM:高性能2D石墨烯基硫阴极与微溶剂化电解质耦合

锂硫电池(LSB)已成为一种具有成本效益和可持续的解决方案;然而,它们的实际商业化受到一些内在挑战的阻碍。为了克服这些挑战,西班牙巴斯克研究与技术联盟Alexander Santiago报道了高性能2D石墨烯基硫阴极与微溶剂化电解质(SSE)耦合的有效性。

本文要点:

1) 作者发现,掺入双(氟磺酰基)酰亚胺(LiFSI)盐调节的环丁砜和基于1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙醚的SSE能够形成坚固紧凑的富含氟化锂的固体电解质界面。这改善了锂的相容性,在Li||Cu电池中实现了98.8%的高库仑效率(CE),并实现了薄而致密的锂沉积。

2) 当与高性能2D石墨烯基硫阴极结合时,其具有共生效应,并产生高放电容量、优异的倍率性能、增强的电池稳定性和广泛的温度适用性。此外,该策略的可扩展性通过组装总容量为93mAh、100次循环后的容量保持率为70%、平均CE为99%的高性能单层电池而得到证明。

【锂硫】AEM:高性能2D石墨烯基硫阴极与微溶剂化电解质耦合

参考文献:

Julen Castillo et.al Graphene-Based Sulfur Cathodes and Dual Salt-Based Sparingly Solvating Electrolytes: A Perfect Marriage for High Performing, Safe, and Long Cycle Life Lithium-Sulfur Prototype Batteries Adv. Energy Mater. 2023

DOI: 10.1002/aenm.202302378

https://doi.org/10.1002/aenm.202302378

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