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室温钠 -硫 电池 电解液的研究现状与展望(Ⅰ) 被引量:2 2024年 由于原料丰富、能量密度高和成本低,室温钠 -硫 电池 的应用潜力很大。多硫 化钠 穿梭效应、硫 和硫 化钠 电子电导率低、钠 负极腐蚀和枝晶生长给该电池 的实际应用带来了很大挑战。目前,研究人员聚焦于正极材料设计和电解液优化两方面来应对这些挑战。近年来,关于室温钠 -硫 电池 电解液改性的研究众多,但不同改性策略的优化机理和电解液的设计原则有待总结。综述近期室温钠 -硫 电池 电解液的研究。在分析酯类和醚类电解液充放电机理的基础上,回顾并总结酯类、醚类电解液及添加剂优化改性的研究,着重探讨优化改性的具体机理。展望室温钠 -硫 电池 电解液的研究方向。 侯润乔 袁守怡 王永刚关键词:钠-硫电池 充放电机理 电解液添加剂 室温钠 -硫 电池 电解液的研究现状与展望(Ⅱ) [续(Ⅰ)] 2024年 1.4与锂-硫 电池 的对比钠 -硫 电池 与锂-硫 电池 的储能机理总体上相似,都是基于活性物质硫 与硫 化钠 /锂之间的可逆电化学反应。锂-硫 电池 同样具有固-液-固和固-固两种充放电机理。 侯润乔 袁守怡 王永刚关键词:电化学反应 充放电机理 活性物质 钠 室温钠 -硫 电池 电解液的研究现状与展望(Ⅲ)[续(Ⅱ)] 2024年 3.1.3 磷酸三甲酯(TMP)室温钠 -硫 电池 所用传统电解液具有高度挥发性和易燃性,在滥用条件下(如冲击、过热和过充电等)面临较大的火灾和爆炸风险[84-86]。磷酸盐溶剂是一种本质上不可燃的有机溶剂,可用作阻燃添加剂[87]。磷酸三甲酯(TMP)因具有黏度(2.3 mPa·s)低、介电常数(21.6)较高和液相温度范围(-46~197 ℃)较宽等特点而富有前景[88],但是TMP在碳负极和钠 负极上难以形成稳定的SEI膜[89]。 侯润乔 袁守怡 王永刚关键词:SEI膜 过充电 碳负极 阻燃添加剂 易燃性 室温钠 -硫 电池 电解液的研究现状与展望(Ⅳ)[续(Ⅲ)] 2024年 3.3.2含碘离子的添加剂为解决钠 -硫 电池 硫 反应动力学缓慢的问题,Y.X.Ren等[99]从溶解和催化两方面进行研究。络合剂P_(2)S_(5)可与多硫 化物(包括Na_(2)S_(8)、Na_(2)S_(4)和Na_(2)S_(2)等)形成可溶性较高的复合物。由于络合效应,Na_(2)S_(2)可通过溶液相或液相反应途径形成。 侯润乔 袁守怡 王永刚关键词:多硫化物 反应动力学 液相反应 碘离子 络合剂 纳米TiO_(2)构筑于多通道炭纤维实现室温钠 -硫 电池 中多硫 化物的高效吸附 2022年 随着电动汽车和大规模储能电网的快速发展,锂离子电池 将不可避免地面临有限的能量密度无法满足日益增长的需求和成本不断上升的两大困境。室温钠 -硫 电池 因具有高能量密度和低成本的优势而备受关注,但其存在多硫 化钠 的“穿梭效应”导致电池 的循环性能较差的问题,亟需解决。在此,本文提出将纳米TiO_(2)颗粒构筑于多通道炭纤维以稳定硫 ,从而实现室温钠 -硫 电池 电化学性能的提高。首先通过静电纺丝和热处理技术制得有纳米TiO_(2)负载的多通道炭纤维载体材料,后续采用熔融扩散载硫 方法制备出硫 基复合正极材料。纳米TiO_(2)颗粒的加入可增强了对多硫 化物的吸附力,同时促进其向Na2S2和Na2S的快速转化。在0.1 A g^(−1)电流密度条件下,电极材料经循环100次后的比容量为445.1 mAh g^(−1),库仑效率接近100%;即使在电流密度为2 A g^(−1)时,经500次循环,该电极材料仍保持有300.5 mAh g^(−1)的容量,显现出优异的倍率和循环性能。通过表征测试手段与理论计算相结合,验证了纳米TiO_(2)颗粒的加入可增强碳基材料对多硫 化物的吸附作用。这项工作有望为高性能室温钠 -硫 电池 正极材料的优化设计提供理论依据与技术指导。 叶鑫 李质奇 孙皓 吴明霞 安仲勋 庞越鹏 杨俊和 郑时有关键词:钠-硫电池 静电纺丝 碳/过渡金属硫 硒化物在锂(钠 )硫 电池 中的穿梭效应抑制研究 随着消费模式的转型及3C电子产业的迅速发展,开发循环寿命长、能量密度高的储能设备成为科学研究热点。锂(钠 )硫 电池 因其出色的容量及能量表现,逐渐进入研究视野。但随着研究的不断深入,锂(钠 )硫 电池 中存在的问题逐渐显现,其中包... 王浩关键词:多硫化物 锂-硫 电池 阴极和钠 -硫 电池 阴极 提供了包括有缺陷的材料有机框架部分的锂‑硫 电池 和环境温度钠 ‑硫 电池 ,其提供提高的绝对容量和提高的容量保持率。在一些方面中,锂‑硫 电池 和环境温度钠 ‑硫 电池 包括包含有缺陷的金属有机框架部分的阴极。 万·萨拉·泰 艾弗里·E·鲍曼文献传递 稳定的室温钠 -硫 电池 一种钠 离子传导(例如,钠 ‑硫 )电池 ,其可以是可再充电的,包含如本文所述的微孔主体硫 复合材料阴极或液体电解质,所述液体电解质包含液体电解质溶剂和如本文所述的液体电解质盐或电解质添加剂或其组合。所述电池 可用于诸如电池 组等装置... 林登·A·阿彻 S·魏文献传递 锂(钠 )硫 电池 正极材料的制备及电化学性能研究 近年来,储能和转换设备已成为多种可持续能源和人类日常生活的重要组成部分。目前,在便利的能量存储设备中,锂/钠 硫 电池 (Li/Na-S)具有极高的理论比容量(1675 m A h g),因此是下一代最有前途的储能系统之一。但... 汤雯雯关键词:多硫化物 铁钴镍硫 属化合物在锂(钠 )硫 电池 中的吸附与催化作用及其电化学性能研究 随着社会经济的不断发展,能源危机和环境问题已将传统化石燃料推向了舆论的风口浪尖,而与此同时,面对清洁可再生能源的间歇性和不确定性,开发高效的能量储存和转换装置已成为实现可持续发展的关键。目前,在诸多先进的储能设备中,锂/... 郭秉淑文献传递
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