動力鋰電池正極材料摻二硫化鎢納米片

作為一種非常典型的過度金屬硫化物,二硫化鎢納米片被認為在動力鋰電池正極材料方面具有良好的應用前景。二硫化鎢,分子為WS2,因有較高的理論比容量與電極電位,而深受廣大研究者的青睞,作為儲能正極材料的摻雜劑,其雖然能極大提升電芯產品的比能量密度,但是迴圈性能不理想,極易導致容量衰減。為了緩解該材料的不足,材料科學家對其顆粒及形貌進行了改性,設計出了二硫化鎢納米片。

二硫化鎢納米片圖片

相比普通的二硫增加化鎢來說,二硫化鎢納米片的顆粒尺寸更小,孔洞更多,結構異常牢固,因此作為動力鋰電池正極材料的摻雜劑,能明顯提高有機電解液對它的浸濕程度,這樣便有利於活性鋰離子在其內部的傳輸,在減短鋰離子擴散距離的同時,還可以增加同時擴散鋰離子的數量,是一種非常的理想型活性物質。

鋰電池圖片

二硫化鎢納米片的主要製備方法,包括液相剝離法、鋰離子插層剝離、化學氣相沉積法以及水熱法等。接下來為大家介紹是一種製造成本更低廉、生產工藝更簡單、產物效率更高,並且適合大規模生產的二硫化鎢納米片製備方法。

二硫化鎢納米片的製備方法,先將表面活性劑溶于水中,再加入Na2S、NH2OH·HCl和Na2WO4,攪拌,調節溶液pH值至6~8;然後將所得溶液移入反應釜,密封,恒溫反應後,冷卻至室溫,得到反應產物;最後將所得反應產物分離,洗滌、乾燥,得到石墨狀二硫化鎢納米片。

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