2017年10月13日
泄漏的硫酸汽车电池可能是过去的一件事，但目前的锂电池的产生仍然仍然存在一些缺点。现在，一群工程师宾夕法尼亚州开发了一种独特的锂硫电池，更安全、更高效、更便宜。
宾夕法尼亚州立大学能源纳米结构实验室(E-Nano)正在开发的一种锂硫硬币电池(图片:Patrick Mansell)
我们在硬币电池中展示了这种方法。但是，我认为它最终会变得足够大，可以用于手机、无人机，甚至更大，用于电动汽车。
王东海，宾夕法尼亚州立大学机械工程副教授
理想情况下，锂硫电池应该是先进的可充电电池的潜在候选人，但众所周知，这些都有固有的问题。在锂电池中，电荷转移效率很低，当这些电池充电时，它们很可能生长树枝晶，这是很薄的分支晶体，即使在电池放电时也不会消失。
宾夕法尼亚州立大学的研究小组研究了一种由有机多硫化物和有机硫化物与无机锂盐沉积的柔性、自形成的混合固体电解质间相层。研究人员称，有机硫化合物在界面层中作为增塑剂，增强了界面层的韧性和机械灵活性。这一间相层使锂能够在不形成任何树突的情况下沉积。经过400次充放电循环，库仑效率约为99%。这项研究发表在《自然通讯》杂志上。
我们需要在锂金属电池中锂的某种屏障，或者它与一切反应。
东海Wang，宾夕法尼亚州立大学机械工程副教授
硫不仅价格便宜，而且可以提供高充电容量和更高能量密度的电池，因此被认为是一个很好的选择。因此，锂硫电池有更大的能量。然而，锂硫电池内部形成的无机涂层是脆弱的，无法承受体积的变化。此外，无机硫界面不能维持高能量。锂硫电池的电解液也会干涸，导致大块锂的腐蚀。形成的锂枝晶可能会产生一些安全隐患，包括短路。
可能我们可以使用锂硫电池与该杂交有机硫化物/有机聚硫化物界面增加常规直流电池的能量密度。
东海Wang，宾夕法尼亚州立大学机械工程副教授
它们还可以生产出更可靠、更安全的电池。
为了开发电池，该团队采用醚基电解质，具有含硫的聚合物添加剂。在电池中使用锂阳极和硫注入的碳阴极。电解质含有自我形成间隔层的有机硫。
科学家们报道说，他们已经证明了锂 - 硫磺电池，其具有良好的容量保留和长循环寿命（1000个循环）。
其他研究人员正在研究该研究的研究人员包括博士李，博士后的研究员;和岳高，清泉黄，和舒鲁陈，机械与核工程系研究生;和Seong H. Kim，化学工程与材料教授，以及化学工程研究生。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球
这项工作得到了美国能源部的支持。