遊戲機電池負極用WS2納米片

與其他的過渡金屬硫化物相比,WS2納米片更適合作為新一代負極材料的添加劑,這主要是因為該二硫化物具有適中的禁帶寬度、較大的比表面積以及良好的熱化學穩定性等特點。這也就是說相比普通的負極而言,含有二硫化鎢納米顆粒的電極擁有更高的容量保持率,更適合作為遊戲機電池的重要組成結構之一。

遊戲機電池負極用WS2納米片圖片

析鋰、電極表面鈍化膜的增厚、可迴圈鋰量的損失、活性物質結構的破壞等現象均可導致鋰電池壽命的衰減 。其中,負極是引起電池容量衰減的主要因素。下面我們一起來瞭解一下負極衰減的原因以及解決辦法。

(1)SEI膜的生成以及成分的改變,致使電池容量發生不可逆的損失。因此,可以通過添加高溫添加劑或者新型鋰鹽來提高SEI膜的穩定性,以延長負極材料的使用壽命,進而實現電池性能的提升。

(2)隨著迴圈次數的增加,電解液分解產物逐漸增多,而這些產物覆蓋在負極表面,阻礙鋰離子的脫嵌,造成負極阻抗的上升。因此,製造商可以通過增強電解液的熱穩定性來降低它發生分解反應的概率。

遊戲機電池負極用WS2納米片圖片

(3)經長期的充放電迴圈,電池內部易生長鋰枝晶,且枝晶會與電解液發生反應加速電池性能的衰減,大面積的析鋰將引起電池內部短路以及熱失控的發生。因此,製造商可以通過改進負極材料的表面來實現性能的提高,或者在負極極片製備階段可以通過機械輥壓來減小孔徑,降低電荷分佈的不均勻性,以提高電池的可逆容量。

以上介紹的內容就是負極衰退的原因和解決辦法。隨著納米技術的不斷升級,有研究者表示商可以用WS2納米片來商用負極改善,以進一步提高產品的性能。

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