據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，近日美國(guó)德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校和科克雷爾工程學(xué)院的研究人員找到了一種方法，可以穩(wěn)定鋰硫電池中最具挑戰(zhàn)性的部分之一，加速鋰硫電池技術(shù)的商業(yè)化。

美國(guó)這兩所大學(xué)研究人員最近的研究結(jié)果表示，可以在電池內(nèi)部原位，打造一種人工碲層，覆蓋在金屬鋰上，可以讓電池的使用壽命延長(zhǎng)4倍。

鋰硫電池曾被譽(yù)為下一代電池技術(shù)，有望讓手機(jī)、電動(dòng)汽車(chē)等產(chǎn)品的續(xù)航時(shí)間更長(zhǎng)，它比鋰離子電池更加環(huán)保。不過(guò)，此類(lèi)電池的缺點(diǎn)是使用壽命比鋰離子電池短，會(huì)隨著時(shí)間推移而退化。 

鋰是一種反應(yīng)性元素，會(huì)分解其周?chē)钠渌亍ｄ嚵螂姵氐拿恳淮纬浞烹娧h(huán)都會(huì)在鋰金屬陽(yáng)極（電池負(fù)極）上形成針狀的苔蘚類(lèi)沉積物，引起一種會(huì)導(dǎo)致電池整體退化的反應(yīng)。該沉積物會(huì)分解來(lái)回運(yùn)輸鋰離子的電解質(zhì)，讓電極無(wú)法提供足夠的能量，可以讓電池能夠更長(zhǎng)時(shí)間使用，而此種反應(yīng)可能導(dǎo)致電池短路，以至于引發(fā)火災(zāi)。

解決鋰硫電池的不穩(wěn)定性是延長(zhǎng)其使用壽命讓其得到更廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵。

在鋰電極上形成的人工碲層可以保護(hù)電解質(zhì)不被降解，并減少了在充電過(guò)程中形成的、困住鋰的苔蘚結(jié)構(gòu)。利用簡(jiǎn)單的原位工藝就可形成該穩(wěn)定層，無(wú)需進(jìn)行復(fù)雜的預(yù)處理或采用鋰金屬陽(yáng)極涂層工藝。

鋰硫電池與現(xiàn)在的鋰離子電池相比，鋰硫電池正負(fù)電極的充電容量高9倍，一次充電電可以使用更長(zhǎng)的時(shí)間。由于硫儲(chǔ)量豐富，此種電池的生產(chǎn)成本也很低廉。此外，與鋰離子電池中的金屬氧化物材料相比，硫也更加環(huán)保。

研究人員表示，此種方法還可應(yīng)用于其他鋰基電池和鈉基電池，而且已經(jīng)為該項(xiàng)技術(shù)申請(qǐng)了臨時(shí)專(zhuān)利。鋰硫電池最適合用于需要輕型電池的設(shè)備，一次充電就可運(yùn)行很長(zhǎng)時(shí)間，無(wú)需多次充電周期。鋰硫電池也有潛力在延長(zhǎng)電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程、增加可再生能源采用率方面發(fā)揮重要作用。

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