The utility model discloses a high-capacity lithium-sulfur battery, comprising a negative electrode sheet, a positive electrode sheet and a diaphragm for isolating the negative electrode sheet and the positive electrode sheet; the positive electrode sheet comprises a carrier and an active component loaded on the carrier; the carrier comprises a conductive mesh interlacing layer and a physical vapor deposition party. A modified layer for fixing active components on the surface of the conductive mesh interleaving layer is uniformly deposited by the method, and the conductive mesh interleaving layer is prepared by electrospinning process. The utility model provides a high-capacity lithium-sulfur battery. By depositing an extremely thin modified layer on the surface of a conductive mesh interleaving layer as the carrier of the cathode material, the dissolution of the active components of the cathode and the shuttle between the lithium-sulfur electrodes can be effectively suppressed, and the capacity and the cycle times of the lithium-sulfur battery can be significantly increased.
【技术实现步骤摘要】
一种高容量锂硫电池
本技术涉及锂电池领域,具体涉及一种高容量锂硫电池。
技术介绍
锂电池在智能手机、无人飞行器、混合电动汽车有着广泛的应用,但随着社会的发展,传统的锂离子电池已经难以满足需求。单质硫有着很高的体积能量密度(2.8kWhL-1)与质量能量密度(2.5kWhkg-1),并且在自然界储量丰富,价格低廉。以锂金属做负极,硫做正极的锂硫电池具有很高的理论容量(1675mAhg-1),是理想的下一代二次电池。在锂硫电池中,由于硫以及其还原产物都是电子和离子绝缘体,所以电子和离子在正极传输困难。同时不稳定的硫与锂反应生成的多硫化锂会从正极载体上脱落,溶于电解液中,导致正极活性物质减少,容量急速下降以及低的库伦效率。同时,多硫化锂的溶解还会增加电解液粘性,减小离子导电率,这些问题都限制了锂硫电池的发展。所以如何固硫,解决多硫化锂溶出导致的问题,增加循环稳定性,就成为了锂硫电池研发的重要课题。通过对正极材料的改性,增加多硫化物与负极材料的相互作用,可以抑制多硫化锂的溶出,增加循环稳定性。之前的研究多局限于可传导的基体,如氧化石墨烯、聚合物、双官能团的粘合剂。上述的可传导的基体一方面有利于电子的传输,另一方面还并且可以促进不导电的硫发生氧化还原反应。但是不能有效抑制多硫化锂的溶出以及多硫化锂的飞梭效应。
技术实现思路
本技术提供了一种高容量锂硫电池,通过在导电网状交织层表面沉积极薄的修饰层作为正极材料的载体,可以有效地抑制正极活性组分的溶出以及在锂硫电极间的飞梭,并显著提高锂硫电池的容量及循环次数。具体技术方案如下:一种高容量锂硫电池,包括负极极片、正极极片和用于隔离 ...
【技术保护点】
1.一种高容量锂硫电池,包括负极极片、正极极片和用于隔离所述负极极片和所述正极极片的隔膜;所述正极极片包括载体和负载在所述载体上的活性组分;其特征在于:所述载体包括导电网状交织层,及经物理气相沉积方法均匀沉积在所述导电网状交织层表面用于固定活性组分的修饰层;所述的导电网状交织层经静电纺丝工艺制备得到。
【技术特征摘要】
1.一种高容量锂硫电池,包括负极极片、正极极片和用于隔离所述负极极片和所述正极极片的隔膜;所述正极极片包括载体和负载在所述载体上的活性组分;其特征在于:所述载体包括导电网状交织层,及经物理气相沉积方法均匀沉积在所述导电网状交织层表面用于固定活性组分的修饰层;所述的导电网状交织层经静电纺丝工艺制备得到。2.根据权利要求1所述的高容量锂硫电池,其特征在于,所述导电网状交织层的厚度为0.5~1.5mm,成分为碳纳米纤维、碳纳米管或石墨烯。3.根据权利要求1所述的高容量锂硫电池,其特征在于,所述导电网状交织层为碳纳米纤维网状交织层,由直径为100~300nm,长度为10~50μm的碳纳米纤维交错分布得到,平均孔径为0.5~1μm,孔隙率为70~95%。4.根据权利要求1所述的高容量锂硫电池,其特征在于,所述修饰层的厚度为...
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