cathodes ທີ່ອີງໃສ່ຊິລິໂຄນເຮັດໃຫ້ຈຸລັງ Li-S ສະຖຽນລະພາບ. ເອັບເຟັກ: ຫຼາຍກວ່າ 2 ຮອບການສາກໄຟແທນທີ່ຈະເປັນຫຼາຍສິບຄັ້ງ
ນັກວິທະຍາສາດຈາກສະຖາບັນວິທະຍາສາດແລະເຕັກໂນໂລຊີ Daegu (DGIST, ເກົາຫຼີໃຕ້) ໄດ້ພັດທະນາ cathode ທີ່ອີງໃສ່ຊິລິໂຄນທີ່ຄາດວ່າຈະທົນທານຕໍ່ຫຼາຍກວ່າ 2 ວົງຈອນການສາກໄຟໃນຈຸລັງ Li-S. ຈຸລັງ lithium-ion ຄລາສສິກໃຊ້ຊິລິໂຄນບໍລິສຸດໃນ anodes ເພື່ອປະກອບແລະຄ່ອຍໆປ່ຽນ graphite. ຊິລິໂຄນອອກໄຊໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ຢູ່ທີ່ນີ້, ແລະຊິລິໂຄນໄດອອກໄຊຖືກນໍາໃຊ້ໃນ cathode.
Li-S cell = lithium anode, silicon dioxide cathode ກັບຊູນຟູຣິກ
ຈຸລັງ Li-S ຖືວ່າຫນ້າສົນໃຈເນື່ອງຈາກຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານສູງ, ນ້ໍາຫນັກ, ແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການຜະລິດຕ່ໍາ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ມາຮອດປັດຈຸບັນບໍ່ມີໃຜສາມາດສ້າງຮຸ່ນດັ່ງກ່າວທີ່ຈະທົນຕໍ່ວົງຈອນການສາກໄຟຫຼາຍກວ່າສອງສາມສິບເທື່ອ. ທັງຫມົດແມ່ນຍ້ອນ lithium polysulfides (LiPS), ເຊິ່ງລະລາຍໃນ electrolyte ໃນລະຫວ່າງການໄຫຼແລະປະຕິກິລິຍາກັບ anode, ການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມອາດສາມາດຂອງມັນແລະ, ດັ່ງນັ້ນ, ທໍາລາຍຫມໍ້ໄຟ.
ມັນເປັນໄປໄດ້ວ່ານັກຄົ້ນຄວ້າເກົາຫຼີໃຕ້ໄດ້ຊອກຫາວິທີແກ້ໄຂບັນຫາ. ແທນທີ່ຈະເປັນວັດສະດຸທີ່ມີຄາບອນ (ເຊັ່ນ graphite) ເຂົາເຈົ້າໃຊ້ໃນ cathode. ໂຄງສ້າງ lamellar ຂອງຊິລິກາ mesoporous (POMS).
ໂຄງສ້າງ lamellar ແມ່ນເຂົ້າໃຈ, ໃນຂະນະທີ່ mesoporosity ຫມາຍເຖິງການສະສົມຂອງ pores (ຢູ່ຕາມໂກນ) ໃນ silica ທີ່ມີຂະຫນາດຕາມແຜນການ, ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຫນ້າດິນ, ແລະການກະຈາຍຂະຫນາດເລັກນ້ອຍ (ແຫຼ່ງ). ມັນຄ້າຍຄືກັບວ່າເຈົ້າເຈາະແຜ່ນບາງຊະນິດຂອງ silicate ຢູ່ຂ້າງກັນເປັນປະຈໍາເພື່ອເຮັດ sieve.
ນັກວິທະຍາສາດ DGIST ໄດ້ໃຊ້ຮູເຫຼົ່ານີ້ເພື່ອຝາກຊູນຟູຣິກຢູ່ໃນພວກມັນ (ຮູບ ກ). ໃນລະຫວ່າງການໄຫຼ, ຊູນຟູຣິກຈະລະລາຍແລະປະກອບເປັນ lithium polysulfides (LiPS) ກັບ lithium. ດັ່ງນັ້ນ, ຄ່າບໍລິການໄຫຼ, ແຕ່ LiPS ຍັງຄົງຕິດຢູ່ໃກ້ກັບ cathode ເນື່ອງຈາກປັດໄຈຄາບອນທີ່ບໍ່ໄດ້ກໍານົດເພີ່ມເຕີມ (ໂຄງສ້າງສີດໍາ, ຮູບ b).
ໃນລະຫວ່າງການສາກໄຟ, LiPS ປ່ອຍ lithium, ເຊິ່ງຖືກສົ່ງກັບຄືນສູ່ lithium anode. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ຊູນຟູຣິກເຂົ້າໄປໃນຊິລິກາ. ບໍ່ມີການຮົ່ວໄຫຼ LiPS ກັບ anode, ບໍ່ມີຄວາມເສຍຫາຍໂລຫະ.
ແບດເຕີຣີ້ Li-S ທີ່ສ້າງຂຶ້ນດ້ວຍວິທີນີ້ຮັກສາຄວາມອາດສາມາດແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງສູງສໍາລັບຫຼາຍກວ່າ 2 ຮອບການເຮັດວຽກ. ມາດຕະຖານສໍາລັບຈຸລັງ Li-ion ຄລາສສິກແມ່ນຖືວ່າມີຢ່າງຫນ້ອຍ 500-700 ຮອບວຽນຂອງການດໍາເນີນງານ, ເຖິງແມ່ນວ່າມັນມີມູນຄ່າເພີ່ມວ່າຈຸລັງ lithium-ion ທີ່ໄດ້ຮັບການປິ່ນປົວດີສາມາດທົນທານຕໍ່ຫຼາຍພັນຮອບ.
ອັນນີ້ອາດຈະສົນໃຈເຈົ້າ:
