锂电池负极材料用二硫化钨纳米片

二硫化钨纳米片除了能很好地参与正极材料的制备外,还能作为锂电池负极材料的保护剂。含有二硫化钨纳米片的锂电池负极材料相对于同类的电极来说更不容易生产锂枝晶,这主要是因为片状钨硫化物具有较大的比表面积,显著的尺寸效应和量子尺寸效应等特点。换句话说,片状钨硫化物既能够增加材料的锂离子储存位置,又可以加快锂离子在材料内部的运动速度,进而有效减少活性锂离子在负极表面游离的数量。

二硫化钨纳米片图片

负极材料虽然像没有正极材料成本占有电池较大的比重,但仍是电池必不可少的一部分,因此其性能仍然对整个系统有着重要的影响。负极材料是锂枝晶生长的主要场所。

锂枝晶是导致锂离子电池内部发生短路中最为常见也是最为危险的因素,它不但会导致电池的容量严重衰减,还会增大电池的安全隐患。

灯具锂电池图片

锂枝晶之所以常见是因为锂离子电池的特点所决定的。比如在低温充电或者大倍率充电时由于负极的动力学条件较差,非常容易引起金属锂在负极表面形成镀层,随着镀层的发展最终会形成锂枝晶。待锂枝晶生长到一定程度时,其很有可能刺穿隔膜引起锂离子电池内部短路的发生。

因此,提高锂电池负极材料的动力学性能是非常重要的。高结晶度二硫化钨纳米片因物理化学性质较为优秀,而能很好地作为负极生产的功能性原料,在加快锂离子在负极表面脱出与嵌入速率的同时,也能增大储锂空间,这样便可降低锂枝晶形成概率。

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