Apakah kelebihan dan kekurangan bateri litium sulfur?

Bateri litium sulfur adalah sejenis bateri litium, yang masih dalam peringkat penyelidikan saintifik pada tahun 2013. Bateri litium sulfur adalah sejenis bateri litium dengan sulfur sebagai elektrod positif dan litium logam sebagai elektrod negatif. Unsur sulfur banyak terdapat di bumi dan mempunyai ciri-ciri harga yang rendah dan mesra alam. Kapasiti spesifik teori bagi bateri litium sulfur menggunakan sulfur sebagai bahan katod dan tenaga khusus teoritikal bateri adalah lebih tinggi, masing-masing mencapai 1675m Ah/g dan 2600Wh/kg, yang jauh lebih tinggi daripada kapasiti bateri litium kobalt yang digunakan secara meluas dalam perdagangan ( <150mAh/g). Selain itu, sulfur adalah unsur mesra alam, yang pada asasnya tidak mencemarkan alam sekitar. Ia adalah bateri litium yang sangat menjanjikan. Apakah kelebihan dan kekurangan bateri litium sulfur? Bagaimanakah bateri litium sulfur berfungsi?

Apakah kelebihan dan kekurangan bateri litium sulfur?

Sebagai tambahan kepada ketumpatan tenaga yang sangat tinggi, bateri litium sulfur juga mempunyai beberapa kelebihan lain. Di satu pihak, kos pengeluarannya agak rendah. Oleh kerana bateri litium sulfur terutamanya menggunakan sulfur dan litium sebagai bahan mentah pengeluaran, kos pengeluaran adalah agak rendah; Sebaliknya, bateri litium sulfur adalah toksik yang rendah selepas digunakan, dan penggunaan tenaga untuk kitar semula adalah kecil.

Bateri litium sulfur mempunyai tiga masalah utama: 1. Sebatian litium polisulfida larut dalam elektrolit; 2. Sebagai bahan bukan konduktif, sulfur mempunyai kekonduksian yang sangat lemah, yang tidak kondusif kepada prestasi kadar tinggi bateri; 3. Semasa proses pengecasan dan nyahcas, isipadu sulfur mengembang dan mengecut dengan banyak, yang boleh menyebabkan kerosakan bateri. Kelemahan terbesar bateri litium sulfur ialah masa kitar semulanya yang rendah. Oleh kerana kestabilan polimer sulfur yang lemah, masa kitaran semasa bateri litium sulfur jauh lebih rendah daripada bateri fosfat besi litium biasa, yang sangat meningkatkan kos penggunaan bateri litium sulfur.