Kabel-Typ Lithium-Schwefel-Batterie in einen neuen Favoriten der flexiblen Gerät

- Jan 13, 2017-

Die Entwicklung von flexiblen und tragbaren Geräten hat in den letzten Jahren viel Aufmerksamkeit erhalten. Die vielfältigen Herausforderungen der Energieversorgung Geräte beschränken jedoch stark ihre Entwicklung. Obwohl flexible Materialien in der Erforschung von Materialien ist kein neues Thema, sondern auch sehr gute Forschungsergebnisse, aber die Flexibilität des Materials ist ein wichtiger Faktor, der die Entwicklung von flexiblen Energie Geräte, einschließlich Elektrodenmaterialien und leitende Substrate, flexible Eigenschaften einschließlich einschränken müssen noch verbessert werden. Zuvor können gemeldeten flexible Materialien nur eine einfache Biegeversuch sein, wenn die Anlage ähnlich wie die Curl-Verformung ist, es machtlos wird. Ein weiterer Grund ist die Energiespeicherkapazität der flexiblen Energievorrichtungen, die meisten der die einfache Verwendung von flexiblen Batterien nur herkömmliche Werkstoffe, die schränkt der Speicherkapazität der Batterie, es schränkt auch die flexibel tragbar Geräteentwicklung.

Im Vergleich zu der Entwicklung der planaren flexible Geräte, haben eindimensionalen linearen flexible Geräte mehr und mehr Aufmerksamkeit erhalten. Diese lineare Energiespeicher haben ausgezeichnete Flexibilität und dank ihrer Fähigkeit, in das Gewebe als lineare Material gewebt werden, sind am besten geeignet für die Zubereitung von tragbarer Geräten. Jedoch die bisherigen Untersuchungen beschränkt sich noch auf den Energie-Speicher-Performance seines Materials und verbessern die Energiespeicherkapazität ist der Schlüssel für die weitere Entwicklung.

Lithium-Schwefel-Batterie gilt als das beste Entwicklung Potenzial der nächsten Generation von Energiespeichern, obwohl die flexible Lithium-Schwefel Batterie Elektrode Materialforschung in vollem Gange, aber die wirkliche Vorbereitung wie eine flexible Lithium-Schwefel-Batterie selten ist. Eine Art von Kabel-Typ Lithium-Schwefel-Batterie wurde mittels ausgerichteten Nanotube Kohlefaser, mesoporösen Carbonmaterial CMK-3 und Graphen Oxidmaterial hergestellt. Die Batterie hat ausgezeichnete Flexibilität Eigenschaften und ausgezeichnete Energiespeicherkapazität, die eine gute theoretische Grundlage für die Entwicklung von tragbaren Geräten legen kann.

Kabel-Typ Lithium-Schwefel-Batterie in einen neuen Favoriten flexible Geräte

Abbildung 1 zeigt die Morphologie des verwendeten Kabeltyp Elektrode

Mesoporösen Carbonmaterial CMK-3 diente als Träger des aktiven Materials Schwefel, und der Schwefel war vollständig infiltriert in mesoporösen Struktur von CMK-3 von Hotmelt-Methode. Um die begrenzende Wirkung von Polysulfid, besser auf der Oberfläche der CMK-3 @ S Composite zu realisieren, wurde eine Schicht aus dünnen Schicht GO Lösungsmethode Polysulfid Verlust durch physikalische Barriere-Effekt zu verhindern hinterlegt. Die ausgerichteten Nanotube Kohlefasern dienen als leitendem Substrat für die oben genannten Materialien um zu erkennen, das Hochleistungs-laden auf dem Carbon Nanotube Fiber Blatt und Andquot; Spinandquot; die Carbon Nanotube dünne Schicht in eine lineare Kabel von der Wickelvorgang. Aufgrund der ultraleichte Carbon-Nanotube-Faserschicht (1,4 μg cm-2) kann der Anteil an Schwefel im Material 68 %, die Dichteverteilung des Materials 0,17 0,20 mg cm erreichen? Ist die elektrochemische Leistung dieses Materials hervorragend bei der Stromdichte von 0,1 C, erreichen die ersten Abflusskapazität 1051mAh g? 1, gibt es noch 600 mAh g? 1 nach 100 Runden der Zirkulation. Bei der Entladungsrate von 1C, nach dem Zyklus ist der Coulomb Wirkungsgrad noch so hoch wie 99 %.

Kabel-Typ Lithium-Schwefel-Batterie in einen neuen Favoriten flexible Geräte

Abbildung 2 zeigt die elektrochemische Leistung von einer Kabel-Typ Lithium-Schwefel Batterie Elektrodenmaterial

Basierend auf den oben genannten Materialien als positive Elektrode und Lithium als negative Elektrode, wurde eine Kabel-Typ Lithium-Schwefel-Batterie-Gerät gebaut. Die Ruhespannung 3.2V erreichen konnte und stellte ausgezeichnete Flexibilität. Der Akku kann zwar beleuchteten 1.8V Trigger Spannung LED-Lampe, 1,8 mg Elektrodenmaterial (10 cm) kann weiterhin Licht LED-Leuchten für 30 Minuten. Der Autor auch fünf Kabeltyp Lithium-Schwefel Batterie Gerät in das Gewebe in der Textil-und der Vorbereitung von Andquot; Energie Speicher fabric.andquot; Die Batterie hat ausgezeichnete Flexibilität Eigenschaften und ausgezeichnete Energiespeicherkapazität, die eine gute theoretische Grundlage für die Entwicklung von tragbaren Geräten legen kann.