高容量锂硫电池可循环使用数百次而不丧失功能

　　虽然硫磺经常被用作工业产品的废物，但它可能成为未来高性能电池的关键材料。美国国家标准与技术研究院，亚利桑那大学和韩国首尔国立大学的研究人员最近完成了一种廉价的高容量锂硫电池，可以循环使用数百次而不会失电。

　　锂离子电池的阴极通常是陶瓷氧化物，如氧化钴，阴极变得笨重，从而限制了电池的能量密度。硫原子的钴原子重量不到一半，锂硫电池的能量密度是以前的锂离子电池的几倍。但锂硫电池正极也有它的缺点，就是硫和锂很容易形成化合物，然后将晶体粘在电池里面，沿着应力方向反复循环会产生裂纹。

　　为了创造更稳定的阴极，团队将硫加热到185°C，将十八元环硫磺熔化成长链硫，然后将长链硫和二异丙烯基苯（DIB），碳基塑料前体和硫链混合在一起，创造共聚物。该团队说，制造过程是逆向固化。向阴极添加DIB可防止裂化并防止锂 - 硫化合物结晶。研究发现，DIB含量为10％〜20％的阴极可以达到最佳。研究人员通过500次循环，发现电池可以保留一半以上的初始容量。研究人员还指出，由于暴露在空气中的锂可能会燃烧，所以任何商用锂硫电池都需要经过严格的安全测试才能投入市场。 （冯瑞华编）

　　图片来源：http：//www.llnl.gov

　　“中国科学”（2014-07-15第七版）