科研之友
微信
新浪微博
Facebook
分享链接
摘要
硫利用率低与多硫化锂穿梭效应依然是阻碍下一代高能量密度储能锂硫电池发展和应用的两大关键难题。为此，借助于生物质碳材料来源丰富、孔结构可调且价格低廉等优势，将生物质材料大蒜皮进行废物利用，充分利用氢氧化钾(KOH)高温活化造孔功能，通过高温实现对大蒜皮的碳化和造孔，开发出活化大蒜皮基多孔碳材料(aGC)。其发达的多孔结构优势，实现了碳结构中的熔融扩散载硫，制备出多孔碳复合硫正极材料(S/aGC)，提高了正极活性物质的导电率，改善了硫的利用率；同时碳材料的多孔结构具有较强的吸附性能，能够吸附溶解的多硫离子，改善了多硫化锂的穿梭效应问题。结果表明：大蒜皮基多孔碳材料大幅度改善了锂硫电池的电化学性能。将大蒜皮与KOH按1∶3比例制得大蒜皮基多孔碳材料(aGC-1∶3)，由其制成的电极材料具有较好的电化学性能，其在0.2 C电流密度下的初始放电比容量达到1353 mA·h·g-1，在0.5 C电流密度下初始放电比容量有1288 mA·h·g-1，且循环200圈后，放电比容量仍然有528 mA·h·g-1，显示出较好的电化学性能。
-
单位四川轻化工大学
