锂离子

近20年来，锂离子电池凭借其高功率密度、长寿命、低自放电等优点，已经在电动汽车和可移动电子设备等领域获得了大量应用，但安全性始终是锂离子电池面临的最大挑战，在使用中局部热点（Local heat spots）的形成将造成严重的热泄露和安全事故。通常认为利用聚合物固态电解质替换液态电解质是保证安全的有效手段，但聚合物电解质较低的导热率也会使其形成局部热点，造成内部短路。因此在提高聚电解质离子电导率的同时，如果能够提高聚合物电解质的热导率，将会大大提高电池的性能和使用寿命。 来自美国伊利诺伊大学机械…

锂硫电池采用硫作为电极材料，相比现有的基于石墨的锂离子电池，其较高的理论比容量和能量密度而备受关注。在放电过程中， S8分子逐步获得电子与Li+结合，经历多个多硫化物中间产物（Li2Sx, x=2, 4, 6, 8）之后，最终转化为Li2S，完成放电过程。 遗憾的是，如图1所示，长链的多硫化物中间产物（Li2Sx, x= 4, 6, 8）会溶解于电解液当中，从正极材料中脱落下来，穿过多孔的隔膜，到达电池负极，造成活性材料的流失、电极结构坍塌。这一过程被称为“多硫化物穿梭效应”，是限制锂硫电池发展…