在鋰硫電池中，多硫化鋰作為連接正極氧化態(tài)物種硫和還原態(tài)物種硫化鋰的橋梁，起到了重要作用。由于在實(shí)用電池中電解液用量很小，多硫化鋰溶解度有限，因此會造成硫利用率低等問題。近日，韓國首爾國立大學(xué)的Kookheon Char和Jang Wook Choi課題組使用酰胺類高供體溶劑為鋰硫電池電解液，實(shí)現(xiàn)了貧液鋰硫電池的高能量密度。
本文要點(diǎn)
1) 首次提出以1,3-二甲基-2-咪唑啉酮（DMI）為鋰硫電池溶劑。DMI對多硫化鋰溶解度高，且二者不發(fā)生反應(yīng)；
2) 作者使用0.5 M LiNO3作為添加劑來穩(wěn)定鋰負(fù)極，以提升鋰硫電池循環(huán)性能；
3) 在5 μL/mg(s)的液硫比，0.03 C倍率條件下，電池展示出1595 mAh/g的比容量，80周循環(huán)后容量保持率為59.6 %。
筆者曾用相同的溶劑在鋰硫電池中進(jìn)行測試。在測試過程中，筆者發(fā)現(xiàn)，這種酰胺類電解液與金屬鋰兼容性很差，單純將鋰片浸泡在電解液中就會發(fā)生反應(yīng)。此文中作者使用高達(dá)0.5 M的LiNO3作為添加劑后循環(huán)性能仍舊拉垮，也反映出這個問題。另外，酰胺類電解液在鋰硫電池中的應(yīng)用也有報道，讀者可配合之前的報道對比閱讀
DMI，屬于新型環(huán)保溶劑，可替代多種傳統(tǒng)污染重、有毒的溶劑，例如NMP、HMPA等，因其能加快反應(yīng)速度，提高產(chǎn)品收益率，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，操作工藝簡單，DMI在美國、西歐和 日本
等國被應(yīng)用到藥物 、染料和，聚合物，農(nóng)藥，光刻工藝剝離劑，洗滌劑，表面活性劑，等精細(xì)化學(xué)品的合成
中，是一種用途廣泛的環(huán)保型溶劑。
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