硫納米森林做電極創電池質量比容量紀錄
2012年06月14日 9:38 5000次瀏覽 來源： 中國科技網 分類： 新技術
6月12日，在德累斯頓舉辦的第九屆國際納米技術研討會上，德國弗勞恩霍夫材料與射線技術研究所（IWS）展示了他們研發的基于碳納米管的含硫電極材料。該材料被應用在鋰硫電池中，可以獲得高達900毫安時/克的質量比容量。
越來越多的移動應用促使電能儲存成為當今的一項關鍵技術，而大多數應用的瓶頸是電池系統的能量密度，它在很大程度上決定了充電后的使用時間。為了顯著改進現有電池系統的性能，科學家們不斷進行電極材料的研發。這其中，硫被視為一種非常有潛力的材料。硫的理論比容量超過1600毫安時/克。
用硫做電池的陰極比以前使用的電極有明顯的優點：一方面是通過高的含硫量獲得更高的能量密度。另一方面，硫是一種廉價、無毒、儲量豐富的資源。但是，硫導電性很低，它必須被放置在導電的凹模中，并盡可能在納米尺度上接觸，才可以在電化學中使用。
IWS的科學家利用碳納米管巨大的比表面積和良好的導電性等特性，采用特殊的生產工藝造出了基于碳納米管的含硫電極。他們用一種簡單的涂層方法，使垂直排列的碳納米管直接在金屬基板，如鋁、鎳、不銹鋼上面成長，然后將硫滲透進這種結構中，形成所謂的硫納米森林，在完全不加粘合劑或其他添加劑的情況下得到了穩定而且結構緊湊的電極。
IWS與合作伙伴弗勞恩霍夫化工技術研究所（ICT）和德國基爾大學合作，將這些材料應用在鋰硫電池中，進一步測試其性能。目前的結果表明，滲入適當的硫以后，新材料可以得到特別高的電池容量，基于硫的質量計算能達到創紀錄的1300毫安時/克。而根據硫碳復合材料的質量計算也能達到900毫安時/克，遠高于其他含有粘結劑的電極。
責任編輯：安子
如需了解更多信息，請登錄中國有色網：www.hnfenyang.com了解更多信息。
中國有色網聲明：本網所有內容的版權均屬于作者或頁面內聲明的版權人。
凡注明文章來源為“中國有色金屬報”或 “中國有色網”的文章，均為中國有色網原創或者是合作機構授權同意發布的文章。
如需轉載，轉載方必須與中國有色網（ 郵件：cnmn@cnmn.com.cn 或 電話：010-63971479）聯系，簽署授權協議，取得轉載授權；
凡本網注明“來源：“XXX（非中國有色網或非中國有色金屬報）”的文章，均轉載自其它媒體，轉載目的在于傳遞更多信息，并不構成投資建議，僅供讀者參考。
若據本文章操作，所有后果讀者自負，中國有色網概不負任何責任。
