Aké sú výhody a nevýhody lítiovej sírovej batérie?

Lítiová sírová batéria je druh lítiovej batérie, ktorá je od roku 2013 stále vo fáze vedeckého výskumu. Lítiová sírová batéria je druh lítiovej batérie so sírou ako kladnou elektródou a kovovým lítiom ako zápornou elektródou. Elementárna síra je v zemi hojná a vyznačuje sa nízkou cenou a šetrnosťou k životnému prostrediu. Teoretická špecifická kapacita lítium-sírovej batérie s použitím síry ako katódového materiálu a teoretická špecifická energia batérie sú vyššie a dosahujú 1675 m Ah/g a 2600 Wh/kg, čo je oveľa viac ako kapacita lítium-kobalátovej batérie široko používanej v obchode ( <150 mAh/g). Síra je navyše ekologický prvok, ktorý v podstate neznečisťuje životné prostredie. Je to veľmi sľubná lítiová batéria. Aké sú výhody a nevýhody lítiovej sírovej batérie? Ako funguje lítium-sírová batéria?

Aké sú výhody a nevýhody lítiovej sírovej batérie?

Okrem veľmi vysokej hustoty energie má lítium-sírová batéria aj niektoré ďalšie výhody. Na jednej strane sú jeho výrobné náklady relatívne nízke. Keďže lítiová sírová batéria používa hlavne síru a lítium ako výrobné suroviny, výrobné náklady sú relatívne nízke; Na druhej strane lítiové sírové batérie sú po použití málo toxické a spotreba energie na recykláciu je malá.

Lítium-sírová batéria má tri hlavné problémy: 1. Lítium-polysulfidové zlúčeniny sú rozpustné v elektrolyte; 2. Ako nevodivý materiál má síra veľmi zlú vodivosť, čo neprispieva k vysokému výkonu batérie; 3. Počas procesu nabíjania a vybíjania sa objem síry značne rozširuje a zmenšuje, čo môže viesť k poškodeniu batérie. Najväčšou nevýhodou lítium-sírovej batérie je jej nízka doba recyklácie. Kvôli zlej stabilite sírového polyméru sú súčasné doby cyklu lítiumsírovej batérie oveľa nižšie ako bežné lítium-železnaté fosfátové batérie, čo výrazne zvyšuje náklady na používanie lítiumsírovej batérie.