黑磷烯改性膜的制备及其锂硫电池性能

作     者：王晨瑶 翁海瑞 李明娟 孙陆毅 杨惟韧 李媛 陈鑫智 WANG Chenyao;WENG Hairui;LI Mingjuan;SUN Luyi;YANG Weiren;LI Yuan;CHEN Xinzhi

作者机构：云南省磷化工节能与磷新材料重点实验室云南昆明650500 昆明理工大学化学工程学院云南昆明650500 

出 版 物：《电源技术》 (Chinese Journal of Power Sources)

年 卷 期：2024年第48卷第8期

页      面：1572-1579页

学科分类：0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(21968011) 云南省基础研究项目(202101BE070001-014) 

主　　题：锂硫电池 黑磷烯 改性隔膜 穿梭效应 

摘      要：锂硫电池因其高能量密度、低成本、无毒性等优点,在电池领域备受瞩目,被认为是最具有开发潜力的电池之一。但锂硫电池的应用一直受到容量衰减严重的困扰,这主要源自于多硫化物的严重穿梭效应。为解决这个问题,通过合成黑磷烯对商用聚丙烯隔膜进行改性,探究黑磷烯对锂硫电池性能的影响。结果发现,黑磷烯与商用隔膜具有良好的粘附性,改性后提高了隔膜吸液率,加快了离子在电解液中的扩散,有效抑制了穿梭效应。黑磷烯改性隔膜的锂硫电池在0.05 C下的首次放电比容量可达943 mAh/g,且在0.1 C下稳定循环超过200次,电池的性能得到显著提升。