鉅大LARGE | 點擊量:1504次 | 2021年03月16日
跟鋰離子電池相比,雙離子電池有什么特點?
相比于鋰離子電池,雙離子電池具有一下特點。
1)在雙離子電池中電解液是一種活性物質(zhì),電化學(xué)反應(yīng)要的陰陽離子都儲存在電解液中,因此電解液的數(shù)量要根據(jù)活性物質(zhì)的質(zhì)量仔細計算。
2)在雙離子電池中隔膜的厚度不能太薄,如前所述,在雙離子電池中電解液作為一種活性物質(zhì),重要存儲在電極之間,以及電極內(nèi)部的孔隙之中,因此在雙離子電池中隔膜要具有高孔隙率,厚度也要滿足電解液存儲的數(shù)量要求。
3)電解液作為活性物質(zhì),其陰離子的選擇,溶劑的選擇和添加劑的選擇都會對電池的工作電壓、容量等出現(xiàn)顯著的影響。
從2012年開始,雙離子電池相關(guān)文獻發(fā)表久已經(jīng)呈現(xiàn)出穩(wěn)步上升的趨勢,截止目前已經(jīng)有超過了一百篇相關(guān)文獻,根據(jù)目前的研究成果,能夠用于雙離子電池的陽離子包含Li+、Na+、K+、Ca2+和Al3+,以及離子液體用陽離子Pyr14+和PP14+,陰離子則包含PF6–,BF4-,ClO4–,DFOB–等,以及酰亞胺基陰離子,如FSI-,FTFSI-,TFSI-,BETI-。
關(guān)于雙離子電池而言,由于正極中要嵌入陰離子,因此正極材料的選擇更為關(guān)鍵,常見的正極材料有石墨化碳、金屬有機物框架材料(MOFs)、有機類正極材料、電活性聚合物材料等。負極材料選擇則比較多,例如常見的堿金屬(Li、Na、K等),嵌入型負極材料(例如石墨、無定形碳、TiO2、MoS2等)、合金類材料(Si、Sn等),以及活性炭等。