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[1]林山,朱仁霞,马丹阳,等.MOFs改性玻璃纤维膜的制备及其在锂硫电池隔膜中的应用[J].浙江理工大学学报,2019,41-42(自科五):615-622.
 LIN Shan,ZHU Renxia,MA Danyang,et al.Preparation of glass fiber membrane modified by metal  organic frameworks and its application in diaphragm of lithiumsulfur batteries[J].Journal of Zhejiang Sci-Tech University,2019,41-42(自科五):615-622.
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MOFs改性玻璃纤维膜的制备及其在锂硫电池隔膜中的应用()
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浙江理工大学学报[ISSN:1673-3851/CN:33-1338/TS]

卷:
第41-42卷
期数:
2019年自科五期
页码:
615-622
栏目:
出版日期:
2019-09-18

文章信息/Info

Title:
Preparation of glass fiber membrane modified by metal  organic frameworks and its application in diaphragm of lithiumsulfur batteries
文章编号:
1673-3851 (2019) 09-0615-08
作者:
林山朱仁霞马丹阳孙梦涛蔡玉荣
浙江理工大学材料与纺织学院,杭州 310018
Author(s):
LIN Shan ZHU Renxia MA Danyang SUN Mengtao CAI Yurong
College of Materials and Textiles, Zhejiang Sci-Tech University, Hangzhou 310018, China
关键词:
金属有机框架孔结构原位生长玻璃纤维膜锂硫电池
分类号:
TM912
文献标志码:
A
摘要:
利用金属有机框架材料丰富的孔结构来吸附由电池正极产生的溶解性多硫化物,以及科琴黑优良的导电性来减小界面阻抗、活化被吸附的多硫化物,提高电池放电比容量及循环稳定性。采用原位生长法,在玻璃纤维膜表面沉积三种具有不同孔结构的金属有机框架材料UIO66、MOF5和ZIF8;随后在玻纤膜表面涂覆科琴黑,并将其用作锂硫电池隔膜。研究表明:仅用涂覆科琴黑的玻璃纤维膜作为电池隔膜时,锂硫电池在0.2 C倍率下首圈放电比容量为967.4 mAh/g,在循环50圈后容量仅剩730.8 mAh/g;采用不同的金属有机框架材料原位生长的玻璃纤维膜,将其作为锂硫电池隔膜时,锂硫电池表现出不同的循环性能;当使用孔径最大且孔结构最为丰富的UIO66改性的玻璃纤维膜作为锂硫电池隔膜时,锂硫电池的循环性能最为优异,在0.2 C倍率下首圈放电比容量达1270.1 mAh/g,100圈后仍有827.7 mAh/g。该研究结果为锂硫电池隔膜的制备及改性提供了一种参考方法。

参考文献/References:

[1] Nitta N, Wu F X, Lee J T, et al. Liion battery materials: Present and future[J]. MaterialsToday, 2015, 18(5): 252-264.
[2] Scrosati B, Garche J. Lithium batteries: Status, prospects and future[J]. Journal ofPower Sources, 2010, 195(9): 2419-2430.
[3] Bruce P G, Freunberger S A, Hardwick L J, et al. LiO2 and LiS batteries with high energy storage[J]. Nature Materials, 2012,11(1): 19-29.
[4] Ji X, Nazar L F. Advances in LiS batteries[J]. Journal of Materials ChemistryA, 2010, 20(44): 9821-9826.
[5] Manthiram A, Fu Y Z, Chung S H, et al. Rechargeable lithiumsulfur batteries[J]. Chemical Reviews, 2014, 114(23): 11751-11787.
[6] Yin Y X, Xin S, Guo Y G, et al. Lithiumsulfur batteries: Electrochemistry, materials and prospects[J]. Angewandte ChemieInternational Edition, 2013, 52(50): 13186-13200.
[7] Evers S, Nazar L F. New approaches for high energy density lithiumsulfur battery cathodes[J]. Accounts of Chemical Research, 2012, 46(5): 1135-1143.
[8] Sun J, Sun Y M, Pasta M, et al. Entrapment of polysulfides by a blackphosphorus modified separator for lithiumsulfur batteries[J]. Advanced Materials, 2016, 28(44): 9797-9803.
[9] Ji X L, Lee K T, Nazar L F. A highly ordered nanostructured carbonsulphur cathode for lithiumsulphur batteries[J]. Nature Materials, 2009, 8(6): 500-506.
[10] Zhang S S. Liquid electrolyte lithium/sulfur battery: Fundamental chemistry, problems, and solutions[J]. Journal of Power Sources, 2013, 231(2): 153-162.

备注/Memo

备注/Memo:
基金项目: 浙江省自然科学基金项目(LY16E020013)
作者简介: 林山(1994-),男,江西赣州人,硕士研究生,主要从事锂硫电池隔膜方向的研究
通信作者: 蔡玉荣,E-mail: caiyr@zstu.edu.cn
更新日期/Last Update: 2019-09-18