用于钠离子二次电池的新型高性能、低成本负极材料

各汽车公司正在准备将内燃机汽车(IC)转换为电动汽车(ev)。然而,由于成本较高,电动汽车并不那么容易获得消费者;因此,一些国家的政府正在补贴电动汽车以促进销售。

电动汽车的电池成本约占电动汽车成本的30%,要想与集成电路汽车竞争,就必须比集成电路汽车更经济。

韩国科学技术研究院(KIST)表示,能源储存研欧洲杯线上买球究中心金相玉博士团队开发出了比锂离子电池性价比更高的新型、高性能、经济的钠离子二次电池负极材料。这种新型材料的存电量是商用锂离子电池用石墨负极的1.5倍,并且在10 A/g的快速充放电速率下,即使循环200次,其性能也不会下降。

钠在地壳中的含量是锂的500多倍;因此,钠离子电池比锂离子电池便宜40%,成为新一代二次电池备受关注。然而,钠离子比锂离子大,因此不能在石墨和硅中稳定存储,而石墨和硅在此类电池中被广泛用作阳极。因此,有必要开发一种新型的、高容量的负极材料。

KIST研究小组使用了二硫化钼(MoS)2),这种金属硫化物作为大容量阳极材料的候选材料已经引起了人们的兴趣。欧洲杯足球竞彩金属氧化物半导体2可储存大量电能,但因其电阻高、电池运行时发生结构不稳定而不能使用。但是,金相玉博士研究组利用低成本环保材料硅油制作了陶瓷纳米涂层,克服了这个问题。通过简单的MoS混合过程2*前驱体与硅油和热处理的混合物,他们可以产生稳定的异质结构低电阻和增强的稳定性。

前体:在代谢或反应中成为特定物质之前的一种物质。

异质结构:由两种或多种材料组合而成的结构欧洲杯足球竞彩

此外,电化学性能评价表明,该材料可以稳定地存储至少两倍的电(-600 mAh/g)的MoS2无涂层材料,即使在200次快速充放电循环后仍能保持该容量。这种优异的性能是通过形成具有高储电容量的陶瓷纳米涂层实现的,该涂层赋予MoS较高的导电性和刚性2表面,导致材料电阻低,结构稳定性高。

金相玉博士说“我们可以成功地解决MoS的高电阻和结构不稳定问题2通过纳米涂层的表面稳定技术。因此,我们可以开发出一种稳定地储存大量电能的钠离子电池。我们的方法使用了成本效益高、环保的材料,如果适用于负极材料的大规模生产,可以降低生产成本,欧洲杯足球竞彩从而促进用于大容量电力存储设备的钠离子电池的商业化。”

此次研究得到了韩国科学技术研究院(KIST)的机构研究开发项目和韩国研究财团(MSIT)的“杰出新研究员支援项目”的支持。研究结果发表在了最新一期的国际纳米技术杂志上。欧洲杯线上买球ACS Nano(IF: 14.588, JCR排名前5.260%)。

来源:https://www.nst.re.kr/nst_en/

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