Jaké jsou výhody a nevýhody lithiové sirné baterie?

Lithiová sirná baterie je druh lithiové baterie, která je od roku 2013 stále ve fázi vědeckého výzkumu. Lithiová sirná baterie je druh lithiové baterie se sírou jako kladnou elektrodou a kovovým lithiem jako zápornou elektrodou. Elementární síra je v zemi hojná a vyznačuje se nízkou cenou a šetrností k životnímu prostředí. Teoretická specifická kapacita lithium-sírové baterie využívající síru jako katodový materiál a teoretická specifická energie baterie jsou vyšší a dosahují 1675 m Ah/ga ​​2600 Wh/kg, což je mnohem vyšší než kapacita kobalátové lithium-baterie široce používané v obchodě ( <150mAh/g). Síra je navíc prvek šetrný k životnímu prostředí, který v podstatě neznečišťuje životní prostředí. Je to velmi slibná lithiová baterie. Jaké jsou výhody a nevýhody lithiové sirné baterie? Jak funguje lithium sírová baterie?

Jaké jsou výhody a nevýhody lithiové sirné baterie?

Kromě velmi vysoké hustoty energie má lithium sírová baterie také některé další výhody. Na jedné straně jsou jeho výrobní náklady relativně nízké. Vzhledem k tomu, že lithium sírová baterie používá jako výrobní suroviny hlavně síru a lithium, jsou výrobní náklady relativně nízké; Na druhou stranu jsou lithiové sirné baterie po použití málo toxické a spotřeba energie na recyklaci je malá.

Lithiumsirná baterie má tři hlavní problémy: 1. Polysulfidové sloučeniny lithia jsou rozpustné v elektrolytu; 2. Jako nevodivý materiál má síra velmi špatnou vodivost, což nepřispívá k vysokému výkonu baterie; 3. Během procesu nabíjení a vybíjení se objem síry značně zvětšuje a zmenšuje, což může vést k poškození baterie. Největší nevýhodou lithium sírové baterie je její nízká doba recyklace. Vzhledem ke špatné stabilitě sířeného polymeru jsou současné doby cyklu lithiové sirné baterie mnohem nižší než u běžné lithium-železofosfátové baterie, což výrazně zvyšuje náklady na použití lithium-sírové baterie.