预锂化硅−硫全电池的构建及电化学性能

摘要

以模板法合成介孔碳并作为载硫基底制备硫/介孔碳复合材料.采用电化学方法对硅碳负极预锂化,并与硫/介孔碳正极匹配构建高性能预锂化硅?硫全电池.结果表明:当全电池的负极锂容量过量正极约20％时,预锂化硅?硫全电池初始容量为1069 mA?h/g,能量密度为590 Wh/kg.循环100圈后,电池容量为603 mA?h/g,对应容量保持率为56.4％.同时,硅碳极片的引入对电池阻抗影响较小,正负极极片结构在循环后依然保持稳定.通过改变硅碳负极锂容量研究其对全电池性能的影响,全电池循环性能在负极容量过量系数约为50％时最佳,循环100圈后放电比容量达到650 mA?h/g.