本文主要研究内容
作者吴寒(2019)在《功能性聚合物涂层对于锂金属负极保护方面的研究》一文中研究指出:锂金属是一种理想的负极材料。由于其自身具有高的理论比容量和低的氧化还原电位,因而它可以显著地提高电池的能量密度,从而满足市场对于高能量密度电池的需求。然而,枝晶状Li的形成以及差的循环性能阻碍了其在可充电电池中的实际应用。考虑到极性官能团与电解液中离子间的化学作用力,我们在电极表面构建了一层具有丰富官能团的聚合物涂层作为人造SEI层来调控电解液与电极界面附近区域离子的电化学行为,因此实现了无枝晶的锂沉积以及改善了金属锂负极的循环性能。(1)丝胶蛋白的多肽链上具有众多的极性官能团。利用其中丰富的亲锂性的位点(-OH,-COOH和-CO-NH-)和亲阴离子性的位点(-NH2),可以分别调控电极/电解液界面处的Li离子和阴离子,实现均匀的Li沉积和剥离。在具有丝胶涂覆的Cu阳极的Li/Cu电池中可以获得超长的循环寿命和98%的高平均库仑效率。即使在极端测试条件下(10 mA cm-2,5 mAh cm-2),丝胶蛋白功能化的Li金属阳极也在对称电池中显示出更优异的循环稳定性。共形的丝胶涂层可以有效地抑制空气和多硫化物对金属Li的侵蚀,基于丝胶涂层包覆的Li阳极的Li-S电池表现出显著提高的倍率性能和长循环性能;(2)聚乙烯醇(PVA)和Li离子间的高结合能使得其分子骨架上亲锂性的位点(-OH)可以吸引大量的Li离子,从而缓解Li离子向电极表面突起处聚集的趋势以及均匀化电极/电解液界面处的锂离子束流,因此Li离子可以均匀地沉积在电极表面。在1,3,5和10 mA cm-2的电流密度下,PVA涂覆的Cu电极表现出更长的循环寿命并且相应的库伦效率分别提高至98.1,97.6,97.5和97.2%。此外,使用PVA涂覆的Li作为阳极在0.2 C和1 C倍率下有效地改善了Li-S全电池的长循环性能。
Abstract
li jin shu shi yi chong li xiang de fu ji cai liao 。you yu ji zi shen ju you gao de li lun bi rong liang he di de yang hua hai yuan dian wei ,yin er ta ke yi xian zhe de di gao dian chi de neng liang mi du ,cong er man zu shi chang dui yu gao neng liang mi du dian chi de xu qiu 。ran er ,zhi jing zhuang Lide xing cheng yi ji cha de xun huan xing neng zu ai le ji zai ke chong dian dian chi zhong de shi ji ying yong 。kao lv dao ji xing guan neng tuan yu dian jie ye zhong li zi jian de hua xue zuo yong li ,wo men zai dian ji biao mian gou jian le yi ceng ju you feng fu guan neng tuan de ju ge wu tu ceng zuo wei ren zao SEIceng lai diao kong dian jie ye yu dian ji jie mian fu jin ou yu li zi de dian hua xue hang wei ,yin ci shi xian le mo zhi jing de li chen ji yi ji gai shan le jin shu li fu ji de xun huan xing neng 。(1)si jiao dan bai de duo tai lian shang ju you zhong duo de ji xing guan neng tuan 。li yong ji zhong feng fu de qin li xing de wei dian (-OH,-COOHhe -CO-NH-)he qin yin li zi xing de wei dian (-NH2),ke yi fen bie diao kong dian ji /dian jie ye jie mian chu de Lili zi he yin li zi ,shi xian jun yun de Lichen ji he bao li 。zai ju you si jiao tu fu de Cuyang ji de Li/Cudian chi zhong ke yi huo de chao chang de xun huan shou ming he 98%de gao ping jun ku lun xiao lv 。ji shi zai ji duan ce shi tiao jian xia (10 mA cm-2,5 mAh cm-2),si jiao dan bai gong neng hua de Lijin shu yang ji ye zai dui chen dian chi zhong xian shi chu geng you yi de xun huan wen ding xing 。gong xing de si jiao tu ceng ke yi you xiao de yi zhi kong qi he duo liu hua wu dui jin shu Lide qin shi ,ji yu si jiao tu ceng bao fu de Liyang ji de Li-Sdian chi biao xian chu xian zhe di gao de bei lv xing neng he chang xun huan xing neng ;(2)ju yi xi chun (PVA)he Lili zi jian de gao jie ge neng shi de ji fen zi gu jia shang qin li xing de wei dian (-OH)ke yi xi yin da liang de Lili zi ,cong er huan jie Lili zi xiang dian ji biao mian tu qi chu ju ji de qu shi yi ji jun yun hua dian ji /dian jie ye jie mian chu de li li zi shu liu ,yin ci Lili zi ke yi jun yun de chen ji zai dian ji biao mian 。zai 1,3,5he 10 mA cm-2de dian liu mi du xia ,PVAtu fu de Cudian ji biao xian chu geng chang de xun huan shou ming bing ju xiang ying de ku lun xiao lv fen bie di gao zhi 98.1,97.6,97.5he 97.2%。ci wai ,shi yong PVAtu fu de Lizuo wei yang ji zai 0.2 Che 1 Cbei lv xia you xiao de gai shan le Li-Squan dian chi de chang xun huan xing neng 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自江西理工大学的吴寒,发表于刊物江西理工大学2019-09-23论文,是一篇关于丝胶蛋白论文,聚乙烯醇论文,锂负极保护论文,锂枝晶抑制论文,锂硫电池论文,江西理工大学2019-09-23论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自江西理工大学2019-09-23论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。
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