全固態(tài)鋰硫電池可抑制鋰枝晶生長,且可避免多硫化物穿梭等問題,被認為是極具前景的下一代儲能體系。固態(tài)正極中活性物質(zhì)硫的絕緣性,使得電化學(xué)氧化還原需要離子傳輸和電子傳遞網(wǎng)絡(luò)的雙連通。而如何平衡固態(tài)正極中離子輸運與電子傳遞路徑是實現(xiàn)電池穩(wěn)定運行的關(guān)鍵。面向未來高比能儲能體系,本文在40%(質(zhì)量分數(shù),下同)的高硫含量復(fù)合正極中,通過調(diào)控復(fù)合正極中電子導(dǎo)體碳納米管(CNT)與離子導(dǎo)體Li₁₀GeP₂S₁₂(LGPS)相對含量,借助掃描電子顯微鏡(SEM)、X射線衍射(XRD)與拉曼測試以及電化學(xué)測試與表征等,考察不同CNT與LGPS比例下硫正極的電子導(dǎo)率與離子導(dǎo)率,并通過對比硫正極的首圈放電容量以及在第二圈的容量保持率,從而探索正極設(shè)計的離子通路與電子通路的最優(yōu)平衡條件。結(jié)果表明,硫正極中LGPS電解質(zhì)含量低時,鋰離子傳輸受阻;當LGPS電解質(zhì)含量高時,電子傳遞阻力大且反應(yīng)活性界面有限。因此,綜合對比放電容量與容量保持率,可以得出40%高硫含量正極中,離子輸運與電子傳遞的最優(yōu)平衡條件是CNT和LGPS的含量分別為15%和45%,此...

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【文章目錄】：
1 實驗材料與方法
    1.1 試劑
    1.2 復(fù)合正極制備
    1.3 全電池組裝與測試
    1.4 電子導(dǎo)率測試
    1.5 離子導(dǎo)率測試
    1.6 其他測試
2 結(jié)果與討論
3 結(jié)論



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