KAUST與沙特阿美開發(fā)3D分層多孔二硫化鉬泡沫可用作鋰離子電池負(fù)極

2022-12-28 09:49:26來源：蓋世汽車關(guān)鍵詞：無機泡沫鋰電池閱讀量：25616

導(dǎo)讀：這種自組裝三維二硫化鉬泡沫，具有復(fù)雜的層次結(jié)構(gòu)(七個數(shù)量級結(jié)構(gòu)層次)，因此可以反復(fù)吸收并輕松釋放大量鋰離子，可能成為快速充電、長壽命鋰電池的關(guān)鍵組成部分。

　　據(jù)外媒報道，阿卜杜拉國王科技大學(xué)(KAUST)與沙特阿美石油公司(Aramco)開發(fā)了一種高度有序的無機泡沫，有望大幅提升鋰電池性能。這種自組裝三維二硫化鉬泡沫，具有復(fù)雜的層次結(jié)構(gòu)(七個數(shù)量級結(jié)構(gòu)層次)，因此可以反復(fù)吸收并輕松釋放大量鋰離子，可能成為快速充電、長壽命鋰電池的關(guān)鍵組成部分。

　　這種二硫化鉬泡沫具有卓越的電化學(xué)性能，優(yōu)于以往報告的大多數(shù)二硫化鉬基鋰離子電池負(fù)極和先進(jìn)材料。

　　無機二硫化鉬(MoS 2)被視為富有前景的鋰離子電池負(fù)極材料。然而，通常情況下，MoS 2由薄薄的原子級二維層組成，像紙一樣堆疊。研究人員Xuan Wei表示，這種易碎的層狀結(jié)構(gòu)缺乏電化學(xué)穩(wěn)定性，限制了鋰離子在材料中的擴(kuò)散。

　　該團(tuán)隊試圖將2D MoS2納米片轉(zhuǎn)化為堅固的3D材料，以用于電池負(fù)極。經(jīng)過數(shù)十種條件測試，該團(tuán)隊最終提出一種設(shè)置，將納米片變成有組織的、穩(wěn)定的3D泡沫。

　　這種泡沫具有高度有序的層次結(jié)構(gòu)，無論是從納米結(jié)構(gòu)元素，還是可視化特征的角度，對于實現(xiàn)卓越的電池負(fù)極性能非常關(guān)鍵。該團(tuán)隊表示，隨著時間的推移，該材料保持了高鋰容量。LIB負(fù)極必須反復(fù)承受膨脹和收縮，因為有大量的鋰被吸收，然后在每個電池放電/充電循環(huán)中釋放。

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