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新型锂电池负极材料用金属相MoS2

据材料研究者表示,新型锂电池负极材料之所以选用金属相MoS2来作为重点的功能性原料,是因为其相对于传统的添加剂来说拥有更佳优秀的电化学性能,更有利带电离子在活性物质中的传输,减小阻力,进而能在很大程度上减低负极表面生成锂枝晶的概率,提高蓄电池容量的保持率。

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活性物质(Active Matter)是指一类在微观个体层次进行能量输入,产生运动或形变的非平衡物质体系。而对于蓄电池来说,目前负极材料的活性物质主要分为碳基材料和非碳基材料。

碳基材料中的石墨类材料应用较广,如人造石墨、天然石墨和中间相炭微球。碳基材料中的软碳,例如石油焦和针状焦,直接用作负极材料的比较少,更多是用作制造人造石墨或改性石墨的原材料。非碳基材料中,钛基材料和硅基材料比较常见。

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石墨作为负极材料优点是来源广泛和电化学性能较为稳定,缺点是经过长时间循环后结构易坍塌,导致锂离子无法嵌入,容量衰减;硅基负极材料虽然比容量大,但是体积膨胀效应严重,仍待改进;钛基负极材料优点是零体积效应,循环性能好,放电电压平稳,而且还具有高的锂离子扩散系数,但是导电性差,大电流放电极化比较严重,单位体积的容量较小,也仍需要改善。

非碳基材料除了上述的两种外,还有近几年研究出来的金属相MoS2新型锂电池负极材料,其已是改性后的材料,综合性能相对较高,能极大减缓蓄电池容量衰退速度。

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