一、介绍:锂硫电池(Lithium-Sulfur Battery)是一种以硫为正极活性物质,金属锂作为负极的新型化学储能装置,属于二次电池类别,即充电电池。
二、关键成分:
1. 正极:以单质硫为活性物质,通常硫会与导电材料(如多孔碳、碳纳米管、石墨烯或金属氧化物)复合,以提高硫的电子和离子传导性能。
2. 负极:由金属锂制成具有很高的理论比容量,但在实际应用中存在安全性问题,如锂枝晶生长可能导致短路。
3. 电解液:用于传输锂离子在正负极之间移动。针对锂硫电池特殊的化学反应环境,需要选择能抑制穿梭效应并保持稳定性的特殊电解液体系。
4. 隔膜:用于隔离正负极防止直接接触导致短路,同时允许锂离子通过。对于锂硫电池,可能需要功能性隔膜来进一步抑制多硫化锂的穿梭效应。
5. 集流体:连接电池内部活性物质与外部电路的导电部件,正极常用铝作为集流体,负极则常使用铜。
6. 封装材料:用于封装整个电池结构,确保电池的安全运行,并防止水分和氧气进入电池内部。