鋰硫電池穿梭效應解決方法（三）

為了實現鋰硫電池的商業化，研究人員除了對正負極材料進行改性外，還表示了可以對電解液和隔膜材料進行修飾，同樣也能升高該電池的迴圈性能。

電解質體系的改進

研究表明，在電解液中加入鋰鹽添加劑，可降低電解液的Li+溶劑化能力，從而抑制聚硫化物在電解液中的溶解，提高電池迴圈性能。但是，仍然不能避免聚硫化鋰少量溶解在這類電解液中，穿梭效應並沒有被徹底消除。固體電解質具有單一鋰離子傳導特性，可完全避免聚硫化鋰在電解液中的溶解。Ni等設計了一種高Li+電導率的氟化鋰/石墨烯氧化物(LiF/GO)固體電解質，電池在400次迴圈中，每迴圈容量衰減僅0.043%，迴圈性能優異，通過電化學阻抗譜分析和鋰枝晶的表徵證實了鋰負極表面沒有發現固體Li2S2/Li2S的絕緣層，表明這種固體電解質能有效地抑制穿梭效應，改善Li-S電池的迴圈性能。但固態電解質會降低離子電導率，這對中等或高電流密度下的性能有負面影響，且與正負極之間的相容性較差，介面阻抗較大，需對二者之間的介面進行改性。

最近發現，離子液體電解質對聚硫化物的溶解度比一般的有機電解質要低得多，而且還有抑制鋰枝晶生長的作用，同時能保持相對較高的離子電導率。此外，凝膠電解質也被證明能改善Li-S電池的性能。為解決Li-S電池的穿梭效應，還需不斷研究探索更加合適的電解質體系。

隔膜的改進

隔膜是鋰硫電池的基本組成部分之一，它是一種多孔膜(如聚乙烯、聚丙烯、玻璃纖維等)，僅為電子絕緣體，不影響離子穿過膜的傳輸，但聚硫化物可以通過膜自由擴散，並與負極反應，這會導致電池性能的退化。因此，可採用隔膜改性的方法來阻止聚硫化物穿過隔膜，與金屬鋰接觸反應，從而抑制穿梭效應，改善Li-S電池的性能。

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