新型鋰電池負極材料用金屬相MoS2

據材料研究者表示,新型鋰電池負極材料之所以選用金屬相MoS2來作為重點的功能性原料,是因為其相對于傳統的添加劑來說擁有更佳優秀的電化學性能,更有利帶電離子在活性物質中的傳輸,減小阻力,進而能在很大程度上減低負極表面生成鋰枝晶的概率,提高蓄電池容量的保持率。

二硫化鉬粉末圖片

活性物質(Active Matter)是指一類在微觀個體層次進行能量輸入,產生運動或形變的非平衡物質體系。而對于蓄電池來說,目前負極材料的活性物質主要分為碳基材料和非碳基材料。

碳基材料中的石墨類材料應用較廣,如人造石墨、天然石墨和中間相炭微球。碳基材料中的軟碳,例如石油焦和針狀焦,直接用作負極材料的比較少,更多是用作制造人造石墨或改性石墨的原材料。非碳基材料中,鈦基材料和硅基材料比較常見。

鋰電池圖片

石墨作為負極材料優點是來源廣泛和電化學性能較為穩定,缺點是經過長時間循環后結構易坍塌,導致鋰離子無法嵌入,容量衰減;硅基負極材料雖然比容量大,但是體積膨脹效應嚴重,仍待改進;鈦基負極材料優點是零體積效應,循環性能好,放電電壓平穩,而且還具有高的鋰離子擴散系數,但是導電性差,大電流放電極化比較嚴重,單位體積的容量較小,也仍需要改善。

非碳基材料除了上述的兩種外,還有近幾年研究出來的金屬相MoS2新型鋰電池負極材料,其已是改性后的材料,綜合性能相對較高,能極大減緩蓄電池容量衰退速度。

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