多功能锂硫电池隔膜

锂硫电池具有远超锂离子电池的高理论比容量(1675 mAh·g^(-1)),并且兼具硫资源丰富、生产成本低廉以及环境友好等优势。然而,多硫离子的穿梭效应造成金属锂负极钝化、引起电池容量和库仑效率下降、循环稳定性变差等严重问题,限制锂硫电池的实际应用。从正极和负极之间的隔膜层出发,引入多硫离子穿梭的阻挡层被认为是极为有效的研究策略。这些研究策略在缓解多硫离子穿梭、提高活性物质利用效率、延长循环寿命和循环稳定性方面具有显著效果。本文分类综述了近年来锂硫电池隔膜功能化的研究进展,并对未来隔膜功能化的研究趋势进行了预测。

锂离子电池隔膜的发展现状与进展

锂电池隔膜是锂离子电池的重要组成部分,对整个电池的安全及性能有显著影响。目前国内国产化步伐加快,在锂电池隔膜方面已有明显的成果进步,市场占有率和产能都位居世界前列,但高端隔膜市场却依旧被国外公司垄断,因此,为进一步提高高端化市场的国产化率,仍需加大锂电隔膜的研究力度。本文主要针对电池隔膜在电池中的主要作用、种类、性能差异及优缺点,详细阐述了相应的国内外研究和进展,同时还概括了锂电池隔膜的制备工艺方法等,包括湿法和干法制备工艺。对隔膜的种类以及不同的改性方法进行了概述,包括不同改性方法导致的隔膜性能上的差异,并以几种商业隔膜和纤维素纸基隔膜为例,进行了性能对比。最后对锂电池隔膜在工艺、新型锂电池隔膜发展以及研究方向等方面的未来发展趋势进行了总结展望。