新能源汽车锂电池用高纯WS2纳米片

为了进一步优化现有新能源汽车锂电池的循环使用寿命,即缓解电池容量衰减问题,制造商们可以在正负极制备时加入一定比例的高纯WS2纳米片,这样可在提高活性材料占该极总质量的比例的同时,也能有效减缓其与有机电解液发生副反应的问题。这些优点主要源于该二硫化钨片状纳米材料是一种纯度非常高的过渡金属半导体材料,具有极好的耐腐蚀性能与热化学稳定性能。下面,我们一起来了解一下高纯WS2纳米片的基本性质。

锂电池用二硫化钨纳米片图片

WS2纳米片具有非常稳定的化学性质,不溶于水和有机溶剂,不与酸碱发生反应(浓硝酸与氧氟酸的混合液除外,还有很好的耐热性和耐氧化性,在氩气等保护性气氛且高温的环境下WS2依旧有着很低的摩擦系数。

WS2在空气中温度高于425°C时,会缓慢的发生氧化,并在表面形成一层致密的W03保护层以抑制WS2继续发生氧化反应,并且W03的摩擦系数也很低,可以继续发挥润滑作用,以保护金属摩擦表面不会发生胶合。WS2在真空中(lO-lOmmHg)直到11KTC都非常稳定,当温度超过140rC时WS2才会发生分解。

新能源汽车锂电池图片

目前,WS2的应用主要表现在如下几点:

1、固体润滑材料:由于WS2特殊的层状结构,在剪切力作用下层与层之间极易发生滑移,因而WS2可以用作性能优异的固体润滑材料。

2、自润滑涂层:WS2纳米颗粒可以作为添加剂,添加到合金元素中制备具有自润滑特性的材料,或者与其他材料混合制成薄膜镀在金属表面来提高其耐磨性能。

3、催化剂:由于WS2片层的表面和暴露的边缘化学活性比较高,容易发生化学反应,因此可用于制备高效的催化剂。

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