一种锂硫电池制造技术

本发明专利技术提供一种锂硫电池，锂硫电池内加装有牺牲阳极；所述的牺牲阳极中含有金属锂、锂合金和含锂化合物中的至少一种；在电池装配时，牺牲阳极置于由正极、隔膜和负极所构成电芯的内部或外侧；电池注入电解质并封装后，牺牲阳极与正极和负极中的至少一个电极之间存在电压差，将与牺牲阳极存在电压差的电极对牺牲阳极进行充电或放电，从而使牺牲阳极发生阳极极化并向电解质中溶出活性锂离子。这种锂硫电池制备工艺简单，所采用的牺牲阳极能够为由贫锂或无锂的电池系统提供活性锂离子，同时能补充不可逆反应所消耗的活性锂离子，从而提高锂硫电池的循环寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种锂硫电池。技术背景随着消费电子市场迅猛发展和电动汽车市场的兴起，高能量密度的二次电池的需求日益增加。锂硫电池由于其具有非常高的理论比容量(1675mAh/g)与能量密度(2567Wh/kg)，同时，硫资源丰富、价格低廉、对环境友好，有望成为下一代高能量密度的储能器。但是锂硫电池存在较差的循环性能和倍率性能，其主要原因是硫的电导率低以及电极反应中间产物多硫化锂的溶解穿梭并与负极锂反应造成活性物质的不可逆损失。此外，由于硫正极不含活性物质锂，与之配对的负极必须采用金属锂或锂合金。若采用贫锂负极材料，则必须对其进行预锂化，当采用金属锂作为负极时，在充电过程中，很容易在负极表面形成锂枝晶，刺穿隔膜造成短路从而产生安全问题。这些缺点阻碍着锂硫电池走向商品化应用。Huangetal.{Nat.Commun.,2014,5,3015

【技术保护点】
一种锂硫电池，其特征在于，锂硫电池内加装有牺牲阳极；所述的牺牲阳极中含有金属锂、锂合金和含锂化合物中的至少一种；在电池装配时，牺牲阳极置于由正极、隔膜和负极所构成电芯的内部或外侧；电池注入电解质并封装后，牺牲阳极与正极和负极中的至少一个电极之间存在电压差，将与牺牲阳极存在电压差的电极对牺牲阳极进行充电或放电，从而使牺牲阳极发生阳极极化并向电解质中溶出活性锂离子。

【技术特征摘要】
1.一种锂硫电池，其特征在于，锂硫电池内加装有牺牲阳极；所述的牺牲阳极中含有金属锂、锂合金和含锂化合物中的至少一种；在电池装配时，牺牲阳极置于由正极、隔膜和负极所构成电芯的内部或外侧；电池注入电解质并封装后，牺牲阳极与正极和负极中的至少一个电极之间存在电压差，将与牺牲阳极存在电压差的电极对牺牲阳极进行充电或放电，从而使牺牲阳极发生阳极极化并向电解质中溶出活性锂离子。2.根据权利1所述一种锂硫电池，其特征在于，将与牺牲阳极存在电压差的电极对牺牲阳极进行充电是将牺牲阳极与比牺牲阳极电位高的电极施加电压。3.根据权利1所述一种锂硫电池，其特征在于，将与牺牲阳极存在电压差的电极对牺牲阳极进行放电是将牺牲阳极与比牺牲阳极电位低的电极通过直接接触、或通过外部回路释放电流。4.根据权利1或2或3所述一种锂硫电池，其特征在于，所述的充电或放电是通过牺牲阳极与负极连接引出极耳、或与正极连接引出极耳、或与电池的金属外壳连接引出极耳、或单独对外引出极耳...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖延清，覃富荣，张治安，张凯，方静，洪波，李劼，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43