钒基化合物应用于锂硫电池的研究进展

作者:张天宇; 查成; 季雨辰; 刘树和*
来源:化工新型材料, 2023, 51(08): 39-43.
DOI:10.19817/j.cnki.issn1006-3536.2023.08.008

摘要

锂硫电池具有较高的理论比容量(1675Wh/kg)和能量密度(2600Wh/kg),远远高于目前已经商用的锂离子电池,是极具应用潜力和发展前景的新一代可充电电池储能体系。但在实际应用中,锂硫电池高比能和长循环的优势很难实现:可溶解多硫化锂在充放电过程中不断地在正负极来回穿梭,锂枝晶刺穿隔膜造成电池短路,以及硫的不导电性和体积膨胀等问题,严重阻碍了锂硫电池迈向实用化的脚步。介绍了钒基氧化物、钒基硫化物和钒基氮化物在锂硫电池中的应用,包括正极硫宿主材料体系、隔膜改进、中间层设计等,最后总结了钒基化合物在锂硫电池体系中的作用,并对钒基化合物应用于高性能锂硫电池的未来前景和挑战做出展望。

全文