Las baterías de litio-azufre (Li-S) han atraído mucha atención por su alta densidad de energía, bajo costo y respeto al medio ambiente. Sin embargo, sufren de un ciclo de vida corto, baja eficiencia colombiana, y cuestiones de seguridad. Al resumir y delinear las estrategias efectivas para resolver los desafíos anteriores, en esta revisión, Se presentan los avances recientes en los materiales de cátodos de azufre / carbono y los correspondientes electrolitos de alta seguridad hacia baterías Li-S avanzadas. También se discuten algunos problemas potenciales y posibles direcciones de desarrollo. Crédito:World Scientific Publishing
¿Cómo se deben diseñar materiales de carbono porosos para cátodos de baterías Li-S avanzadas? ¿Qué electrolitos se estudian ampliamente para las baterías Li-S de alta seguridad? En un artículo publicado en Nano , un grupo de investigadores de Qingdao, China ha revisado el progreso reciente en materiales de cátodos de azufre / carbono y electrolitos de alta seguridad hacia baterías Li-S avanzadas. También se discuten algunos problemas potenciales y posibles direcciones de desarrollo.
La batería de litio-azufre (Li-S) es una de las baterías secundarias más prometedoras por su alta densidad de energía, alta abundancia natural y naturaleza favorable al medio ambiente del azufre. Sin embargo, la aplicación comercial de la batería Li-S enfrenta algunos obstáculos técnicos, como la baja estabilidad cíclica como resultado del efecto lanzadera de los polisulfuros, baja conductividad eléctrica del azufre, y expansión de volumen durante el proceso de carga / descarga. Es más, debido a la inflamabilidad de los disolventes orgánicos en los electrolitos líquidos, la formación continua de dendritas de litio y la baja temperatura de ignición de las mezclas de carbono y azufre, la seguridad de las baterías Li-S se ha convertido en otro problema crítico que debe resolverse.
En años recientes, Se han propuesto muchas estrategias diferentes para mejorar el rendimiento electroquímico y la seguridad de las baterías Li-S, que contiene el desarrollo de cátodos compuestos de carbono / azufre, diseño de electrolitos ignífugos y protección de electrodos negativos. En esta revisión, Primero se discuten los desafíos y las tendencias de las baterías Li-S. A continuación, se presenta en detalle el progreso reciente de los materiales cátodos compuestos de azufre / carbono para baterías de Li-S. Luego se resumen los métodos de evaluación y el último desarrollo de electrolitos de alta seguridad hacia baterías Li-S avanzadas. Finalmente, Se pronostican las tendencias de desarrollo de la batería Li-S. Aunque algunos problemas en las baterías Li-S aún se desconocen o son contradictorios, su velo misterioso se revelará gradualmente con una investigación más profunda.
Los coautores adicionales del artículo son Chen-Liu y Yue Gao del Instituto de Ingeniería de Seguridad SINOPEC, Jin-Mei Zhang y Ya-Qin Wang del Centro Nacional de Registro de Productos Químicos, Ministerio de Gestión de Emergencias de la República Popular China.
Para obtener más información sobre la investigación descrita, Se invita a los lectores a acceder al documento en Nano .
