新凝膠塗層能提高鋰硫電池的性能

據外媒報道，近日，耶魯大學的科學家開發出了一種超薄塗層材料，可以有效延長鋰硫電池的壽命，提高電池效率，這是目前能源領域最有前途的研究之一。

3月20日在線發表於《PNAS》上的這項研究中，研究人員詳細描述了這種新材料——聚合物/氧化石墨烯複合膜--它可以應用於任何硫陰極，即電池上的正極端。

據研究人員介紹，包被了塗層材料的硫陰極可以穩定地充放電超過1000個周期，從而提高了電池的效率和使用周期。

「實際上，我們的方法幾乎可以與任何類型的硫電極進行集成，來提高循環穩定性」領導這項研究的研究人員，耶魯大學助理教授Hailiang Wang說「該薄膜是很輕薄，它不會影響電池的整體尺寸或重量，因此，它可在不影響設備的能量和功率密度的情況下發揮作用。

正負極端子被認為是開發新一代高能量密度電池的必備條件。由於，鋰離子電池開始遇到容量限制問題，許多研究人員正將鋰硫電池作為一種解決方案。硫重量輕，來源豐富，具有較高的理論能量容量。然而，現有的鋰硫電池技術遇到循環期間容量損失的問題。

耶魯大學團隊的研究結合了兩種材料的不同特性。他們融合了氧化石墨的機械強度和聚合物分子的能力來限制多硫化鋰。結果製成了一種凝膠狀的漿料，它可以很容易地塗被在硫電極上形成100納米厚的薄膜。

原文：Ultrathindendrimer–graphene oxide composite film for stable cycling lithium–sulfurbatteries