智能手錶鋰電池負極用二硫化鎢

就與石墨烯層狀結構極其相似的二硫化鎢片狀材料來說,其不僅可以用來製造高能量密度的磷酸鐵鋰正極材料,還能很好地參與新一代鋰電池負極的製備。與傳統的負極相比,含有二硫化鎢超細粉末的負極材料擁有更好的鋰離子擴散性能與更為優異的抗低溫性能等特點,非常適合作智慧手錶電池的一員。

智能手錶鋰電池負極用二硫化鎢圖片

自上個世紀90年代,鋰離子電池被發明以來,石墨類負極就一直牢牢佔據主流鋰離子電池負極材料的地位,這不僅得益于石墨負極優良的電化學性能,還得益於石墨廣泛的儲量,低廉的價格。但這並不意味石墨負極完美無暇。

石墨負極的主要問題是容量低(372mAh/g),限制了鋰離子電池能量密度的提升,同時石墨負極的動力學條件較差,導致鋰離子在石墨負極內的擴散速度較慢,特別是在低溫充電時,由於鋰離子在石墨內擴散的動力學條件比較差,使的Li非常容易在負極表面析出,相關研究顯示低溫下C/5充電倍率就會導致相當數量的析鋰現象。充電後經過20h的擱置,石墨的嵌鋰程度會增加了17%,表明充電過程中至少有17%的Li是以金屬鋰的形式在石墨負極的表面析出。

智能手錶鋰電池負極用二硫化鎢圖片

針對石墨負極材料的不足,有科學家表示應用二硫化鎢納米粉末對它進行改善,這樣能進一步提高產品的動力學性能與耐低溫性能。這也就說明了,含有二硫化鎢納米片的負極材料即便在低溫下充電,也不易生成鋰枝晶。

 

 

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