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                儲能鋰電池電極材料含二硫化鎢

                與氧化鎢一樣,二硫化鎢(WS2)也是稀有金屬鎢的一種化合物,也是一種典型的過渡金屬鎢半導體材料,其因有適中的層間距、較高的化學活性和良好的熱化學穩定性等特點,而深受儲能研究者的高度青睞,在儲能鋰電池電極材料領域具有良好的應用前景。

                儲能鋰電池電極材料含二硫化鎢圖片

                儲能鋰電池是一種常見的二次電池,主要由正極材料、負極材料、電解液和隔膜組成。所以,電極材料的性能將直接影響整個電池系統的質量。目前,常用的正極材料有磷酸鐵鋰、三元材料、鈷酸鋰和錳酸鋰,常用的負極材料有人造石墨和天然石墨,它們各有各的優缺點。

                磷酸鐵鋰材料的優點是安全性高、壽命長和環保,缺點是可用能量密度達到了極限;三元材料的優點是能量密度高和環保,缺點是成本高、安全性和壽命一般;石墨負極材料的優點是電化學性能穩定和石墨來源豐富,缺點是克容量不足和層狀結構穩定性有待提高等。

                儲能鋰電池電極材料含二硫化鎢圖片

                所以,為了彌補現有正負極材料的不足,研究者表示可以在電極材料生產時摻雜適量的過渡金屬化合物如二硫化鎢、三氧化鎢、二硫化鉬等。據悉,使用WS2超細粉末改性后的磷酸鐵鋰正極材料能容納更多的帶電鋰離子,進而可以儲能鋰電池擁有更高的能量密度;使用WS2超細粉末改性后的石墨負極材料的克容量和層狀結構穩定性也能得到大幅的提升。

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