摘要
随着人们对于储能器件微型化、长寿命需求的日益增加,电化学储能器件的体积能量密度成为其重要性能指标.锂硫电池作为下一代重点发展的高比能量二次电池,其先进电极材料的研发受到越来越多的关注.碳材料的使用可有效提高器件性能,然而较低的电极密度导致锂硫电池体积能量密度较低.通过对电极材料的设计以及结构调控,实现电极材料致密化,可以有效解决这一问题.一方面,提高复合电极材料中硫的含量,可以提高材料整体密度,减少非活性组分,提升电极体积比容量;另一方面,通过实现碳材料的致密化,也可以提高碳/硫复合电极材料密度的调控,获得具有高体积比容量的电极材料.本文对目前关于高体积比容量锂硫电池电极材料的研究工作进行了评述,虽然目前这一方向的研究尚处起步阶段,但其必将成为未来锂硫电池研究的重点.通过集成材料设计、组装、器件结构优化等多方面工作,能够实现高体积比容量电极材料和高体积能量密度锂硫电池的应用,推动电化学储能领域的发展.
基金
supported by the National Basic Research Program of China(2014CB932400)
National Natural Science Foundation of China(U1401243,51372167 and 51311140260)
Shenzhen Basic Research Project(ZDSYS20140509172959981)