文档名：全固态锂硫电池电极及电解质膜的制备及性能研究
摘要：全固态锂硫电池(ASSLSBs)兼具高能量密度与高安全性,被认为是最具潜力的下一代储能体系候选者之一,然而目前实验室使用的粉末冷压技术并不适合实际应用.因此,开发合适的工艺大规模制备固态电解质膜以及复合正极对促进全固态锂硫电池的实际化应用具有重要意义.以二甲苯作为溶剂,苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)作为粘结剂,通过浆料涂布工艺制备了具有高离子电导率(4.7×10-4S/cm)的自支撑硫化物固态电解质膜以及高硫含量(50％质量分数)、高硫载量(4～5mg/cm2)的复合硫正极极片,并研究了其性能.研究表明:SEBS质量分数为3％时,电解质膜兼具柔性及高离子电导率;SEBS质量分数为1％的复合硫正极极片表现出良好的电化学性能.使用固态电解质膜与复合正极极片组装的全固态锂硫电池首次放电比容量可达742.9mAh/g.
Abstract：All-solid-stateLi-Sbatteries(ASSLSBs)areconsideredtobeoneofthemostpromisingcan-didatesfornext-generationenergystoragesystemsduetohighenergydensityandhighsafety.How-ever,thepowdercoldpressingtechnologycurrentlyusedinthelaboratoryisnotsuitableforlarge-scalemanufacturing.Thus,itissignificanttodevelopaprocesstoprepareelectrolytemembranesandelectrodestopromotethepracticalapplicationofASSLSBs.Inthiswork,self-supportedsulfide-basedelectrolytemembraneandsulfurelectrodesheetwerepreparedbyascalableslurry-castingmethodusingXyleneasthesolventandstyrene-ethylene-butylene-styreneblockcopolymer(SEBS)asthebinder.Theelectrolytemembraneswithhighionicconductivity(4.7×10-4S/cm)andsulfurcathodesheetwithhighsulfurcontent(50％)andhighsulfurloading(4-5mg/cm2)wereobtained,andtheirperformancewerestudied.TheresultsindicatethatwhentheSEBScontentis3％,theelectrolytemembraneshowsflexibilityandhighionicconductivity.Thesulfurcathodesheetwith1％SEBSex-hibitshighreversiblecapacityandgoodcyclingstability.Thesheet-typeASSLSBsassembledwiththeelectrolytemembraneandsulfurcathodesheet,deliversadischargespecificcapacityof742.9mAh/g.
作者：吕忠伟 彭锦雪 郑陈熙 龚正良Author：LüZhongwei PENGJinxue ZHENGChenxi GONGZhengliang
作者单位：厦门大学能源学院,福建厦门361102
刊名：电源技术 ISTICPKU
Journal：ChineseJournalofPowerSources
年，卷(期)：2024, 48(4)
分类号：TM912.9
关键词：全固态锂硫电池 自支撑 硫化物电解质膜 硫正极极片
Keywords：all-solid-statelithium-sulfurbattery self-support sulfide-basedelectrolytemembrane sulfurcathodesheet
机标分类号：TM911TQ334.3O646.21
在线出版日期：2024年6月11日
基金项目：国家重点研发计划，国家自然科学基金，国家自然科学基金，国家自然科学基金，厦门大学大学生创新创业训练计划项目全固态锂硫电池电极及电解质膜的制备及性能研究[
期刊论文] 电源技术--2024, 48(4)吕忠伟 彭锦雪 郑陈熙 龚正良全固态锂硫电池(ASSLSBs)兼具高能量密度与高安全性,被认为是最具潜力的下一代储能体系候选者之一,然而目前实验室使用的粉末冷压技术并不适合实际应用.因此,开发合适的工艺大规模制备固态电解质膜以及复合正极对促进全...参考文献和引证文献
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