Li-S电池被人们认为是一种具有广泛应用前景的下一代能量存储技术,因为Li-S电池比传统的Li离子电池相比,具有超高的理论能量密度。但是实际情况中Li-S电池的应用存在一些难以克服的问题,比如穿梭现象、难以控制锂枝晶生长的问题。
目前,静电纺丝技术得到快速发展,为制备柔性纳米纤维材料提供非常好用的方法,广泛应用于Li-S电池作为担载材料、界面层、隔膜,因此为实现高容量密度的柔性Li-S电池提供可能性。
有鉴于此,郑州大学张鹏等综述报道静电纺丝技术的基本原理,基于静电纺丝得到的多种多样纳米纤维和这些纳米纤维在柔性Li-S电池中的应用。通过数学模型,对包括比容量、电解液/硫的比例、硫的担载量、阴极抽头数量等关键性参数进行总结和讨论,基于静电纺丝得到的纳米纤维材料能够实现较高的能量密度,重力能量密度达到500 Wh kg-1,体积能量密度达到700 Wh L-1。
本文要点:
参考文献
Yongshang Zhang, Xilai Zhang, S. Ravi P. Silva, Bin Ding, Peng Zhang*, Guosheng Shao, Lithium–Sulfur Batteries Meet Electrospinning: Recent Advances and the Key Parameters for High Gravimetric and Volume Energy Density, Adv. Sci. 2021, 2103879
DOI: 10.1002/advs.202103879
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202103879