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鋰硫電池原理
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鋰硫電池的工作原理具體是啥？和鋰離子電池原理類(lèi)似嗎？ 放電時(shí)，負(fù)極鋰失去電子變成Li+離子，然后Li+以及電解質(zhì)中的Li+通過(guò)電解質(zhì)擴(kuò)散到正極S，同時(shí)正極S和得到的電子以及Li+反應(yīng)生成LiS8多S化學(xué)物，多S化學(xué)物容易溶解到電解質(zhì)，并與電解質(zhì)中的Li+反應(yīng)生成LiS2或者Li2S2？這些沉淀物L(fēng)iS2或者Li2S2會(huì)沉淀在哪呢？正極上or負(fù)極上or電解質(zhì)中？ 充電時(shí)，陰極LI+被還原成LI?陽(yáng)極LiS2或者Li2S2還原成S？那LiS2或者Li2S2種的Li+通過(guò)電解質(zhì)擴(kuò)散到陰極被還原？ 剛接觸鋰硫電池，不是很懂，不知道我上述原理有啥問(wèn)題？請(qǐng)求專(zhuān)家不吝賜教啊，同時(shí)詳細(xì)給俺講解充放電時(shí)電池三部分的物質(zhì)變化和化學(xué)反應(yīng)�。恐x謝 非常感謝啊 |
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 鋰電 |
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4樓2013-07-03 15:12:12
sea207720
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【答案】應(yīng)助回帖
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vampire01: 金幣+15 2013-07-03 14:59:53
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與普通鋰離子電池中鋰離子在電極材料中脫嵌的機(jī)理不同，鋰硫二次電池的放電過(guò)程是不同價(jià)態(tài)的聚硫離子（Sn2-，1≤n≤8）轉(zhuǎn)化的多步電極反應(yīng)。 典型的鋰硫電池放電曲線由兩個(gè)平臺(tái)組成，。在第一個(gè)放電平臺(tái)(2.4-2.1V)，元素硫被還原成可溶性的聚硫鋰并且聚硫鋰進(jìn)一步被還原；在第二個(gè)放電平臺(tái)(2.1-1.5V)，可溶性聚硫鋰被還原形成不均勻的硫化鋰層覆蓋在碳骨架上。 在高電壓平臺(tái)每個(gè)硫原子接受 0.5 個(gè)電子可以將起始正極材料環(huán)狀 S8分子還原成 Li2S4。 實(shí)際放電過(guò)程在此點(diǎn)（Li2S 和 Li2S2的混合物，未完全反應(yīng)生成 Li2S）終止是因?yàn)?Li2S2在電解液中的低溶解度和緩慢的電化學(xué)動(dòng)力學(xué)。每個(gè)硫原子接受 0.5 個(gè)電子也可以解釋為低放電平臺(tái)的硫由 x<4 的聚硫離子 Sx2-組成 鋰電極放電反應(yīng)：Li → Li++ e 硫電極放電反應(yīng)：S8+ Li+ + e → Li2Sn（3≤n≤7） Li2Sn+ Li++ e → Li2S + Li2S2 鋰電極充電反應(yīng)：Li+ + e → Li 硫電極充電反應(yīng)：Li2S + Li2S2→ S8+ Sm2-（6≤m≤7）+ Li++ e |
2樓2013-07-03 09:49:24
sheva@7
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3樓2013-07-03 11:08:36
5樓2013-07-03 15:17:46
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