亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Alternative Anode Materials for a Highly Stable Lithium Sulfur Battery

阳极 电解质 阴极 硫黄 电池(电) 碳纤维 锂(药物) 锂硫电池 材料科学 化学工程 化学 无机化学 复合材料 电极 冶金 医学 功率(物理) 物理 物理化学 量子力学 复合数 工程类 内分泌学
作者
Jan Brückner,Sören Thieme,Holger Althues,Stefan Kaskel
出处
期刊:Meeting abstracts [Institute of Physics]
卷期号:MA2014-04 (3): 548-548
标识
DOI:10.1149/ma2014-04/3/548
摘要

The lithium-sulfur battery system is expected to achieve more than double the gravimetrical energy density as state-of-the-art lithium-ion systems. At the same time the material costs can be significantly decreased due to the abundance and low price of sulfur. What has kept the lithium-sulfur battery from commercialization is its low cycle stability of the system. In our work we demonstrate that the main problem is the metallic lithium anode, which is currently used in most of the publications. The aprotic solvent molecules of the electrolyte are instable versus lithium. When a low amount of electrolyte is used, the cell runs dry and reversible cycling is limited to less than 200 cycles. Using hard carbon anodes we are able to demonstrate that prolonged, reversible cycling can be achieved for more than 1000 cycles. This system enables balanced lithium-sulfur full-cells with a lithium excess of only 10% and a low amount of electrolyte. The sulfur utilization can be increased to 1470 mAh g -1 sulfur (720 mAh g −1 cathode ) by tuning the porosity of the cathode.[1] Our current generation hard carbon anodes achieve a stable areal capacity of 3 mAh cm -2 enabling a combination with high capacity cathodes. Dry processed sulfur cathodes exhibiting an areal loading of 2.5 to 3 mg sulfur cm -2 and sulfur mass loading in the cathode of 68 wt% (including carbon matrix, conductive additive and binder) were applied and resulting full cell results will be discussed. In addition the stable hard carbon anodes can be used to investigate degradation mechanisms in the lithium sulfur battery system. We present results that point toward the fact that nanometer-sized carbon host materials on the cathode side may suffer from increased mechanical degradation. In contrast micrometer-sized porous particles exhibit outstanding cycling performance. Finally new approaches to transfer these results to high capacity anodes, based on Si/C composites will be discussed. FIGURE1 Fig. 1: Cycle stability for a metallic lithium and all-carbon anode versus the same carbon-sulfur cathode at 836 mA g -1 sulfur and a limited amount of electrolyte. [1] J. Brückner et al., Adv. Funct. Mater., 2013. DOI: 10.1002/adfm.201302169.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
含蓄音响完成签到,获得积分10
14秒前
柔弱的铅笔完成签到,获得积分10
26秒前
DIVINEDC的应助被mmyhn采纳,获得10
31秒前
zhangxiaohei完成签到,获得积分10
36秒前
炙热初丹完成签到,获得积分10
38秒前
英俊的傲珊完成签到,获得积分10
1分钟前
勤恳媚颜完成签到,获得积分10
1分钟前
爆米花的应助被科研通管家采纳,获得10
1分钟前
zhangxiaohei发布了新的文献求助10
1分钟前
诚心荟完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
斯文含灵完成签到,获得积分10
2分钟前
HHHHH完成签到,获得积分10
2分钟前
爱科研的小凡完成签到 ,获得积分10
2分钟前
灵巧怀曼完成签到,获得积分10
2分钟前
llllll完成签到 ,获得积分10
2分钟前
沉默岩完成签到,获得积分10
2分钟前
李木禾完成签到 ,获得积分10
3分钟前
XWLi完成签到,获得积分10
3分钟前
Lee完成签到,获得积分10
3分钟前
务实秀完成签到,获得积分10
3分钟前
zz6532完成签到 ,获得积分10
3分钟前
Noufil发布了新的文献求助50
3分钟前
无聊的寒香完成签到,获得积分10
3分钟前
外向的小海豚完成签到,获得积分10
3分钟前
烟花的应助被科研通管家采纳,获得10
3分钟前
369ninja的应助被科研通管家采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
南猫喵完成签到,获得积分10
3分钟前
复杂的寒梅完成签到,获得积分10
3分钟前
4分钟前
失眠紫完成签到,获得积分10
4分钟前
wzt发布了新的文献求助20
4分钟前
俏皮友桃完成签到,获得积分10
4分钟前
默默善愁发布了新的文献求助10
4分钟前
专注的小白菜完成签到,获得积分10
4分钟前
拆迁办禁言的应助被默默善愁采纳,获得10
4分钟前
温婉的连虎完成签到,获得积分10
4分钟前
5分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
自動車の空力技術 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Issues in Task-Based Language Teaching 500
Geschichtliche Grundbegriffe (GGB), Band 5: Pro–Soz 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7785366
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9324378
关于积分的说明 20398388
捐赠科研通 7374003
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3321361
关于科研通互助平台的介绍 2469306
邀请新用户注册赠送积分活动 2337721