Hva er fordelene og ulempene med litiumsvovelbatteri?

Litium svovelbatteri er et slags litiumbatteri, som fortsatt er i det vitenskapelige forskningsstadiet fra og med 2013. Litiumsvovelbatteri er et slags litiumbatteri med svovel som positiv elektrode og metalllitium som negativ elektrode. Det elementære svovelet er rikelig i jorden og har egenskapene til lav pris og miljøvennlighet. Den teoretiske spesifikke kapasiteten til litiumsvovelbatterier som bruker svovel som katodemateriale og den teoretiske spesifikke energien til batteriet er høyere, og når henholdsvis 1675m Ah/g og 2600Wh/kg, noe som er mye høyere enn kapasiteten til litiumkobalatbatteri som er mye brukt i handel ( <150mAh/g). Dessuten er svovel et miljøvennlig element, som i utgangspunktet ikke forurenser miljøet. Det er et veldig lovende litiumbatteri. Hva er fordelene og ulempene med litiumsvovelbatteri? Hvordan fungerer litiumsvovelbatteriet?

Hva er fordelene og ulempene med litiumsvovelbatteri?

I tillegg til den svært høye energitettheten har litiumsvovelbatteriet også noen andre fordeler. På den ene siden er produksjonskostnadene relativt lave. Siden litiumsvovelbatteriet hovedsakelig bruker svovel og litium som produksjonsråmaterialer, er produksjonskostnadene relativt lave; På den annen side er litiumsvovelbatterier lite giftige etter bruk, og energiforbruket til resirkulering er lite.

Litiumsvovelbatteri har tre hovedproblemer: 1. Litiumpolysulfidforbindelser er løselige i elektrolytt; 2. Som et ikke-ledende materiale har svovel svært dårlig ledningsevne, noe som ikke bidrar til den høye ytelsen til batteriet; 3. Under lade- og utladingsprosessen ekspanderer og krymper svovelvolumet kraftig, noe som kan føre til batteriskader. Den største ulempen med litiumsvovelbatteri er dens lave gjenvinningstider. På grunn av den dårlige stabiliteten til sulfurisert polymer, er de nåværende syklustidene til litiumsvovelbatterier mye lavere enn for vanlige litiumjernfosfatbatterier, noe som øker brukskostnadene for litiumsvovelbatterier betraktelig.