香港理工大学郑子剑教授AFM：铜集流体表面腐蚀的理解和钝化助力提升低N/P比锂硫电池稳定性

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科学材料站 文 章 信 息 铜集流体表面腐蚀的理解和钝化助力提升低N/P比锂硫电池稳定性 第一作者：罗宇峰 通讯作者：郑子剑* 单位：香港理工大学 科学材料站 研 究 背 景 锂硫电池因为其高的理论能量密度（2600 Wh kg -1 ）被认为是可以取代现有锂离子电池体系并成为下一代锂二次电池的典型代表。想要实现500 Wh kg -1 的能量密度的目标，实际应用的锂硫电池需要在提升硫正极（S）的同时，大幅减少锂负极（Li）的用量，负极/正极容量比（N/P）通常要低于3。然而低N/P比的电池循环寿命往往远低于文章中报道的组装的扣式电池的性能。这主要是因为S正极放电的中间产物（多硫化锂）会溶解到常规的醚类电解液中，并收到浓度梯度的影响自发的扩散至Li负极，对其造成腐蚀。这种腐蚀不仅会破坏固体电解质界面膜（SEI），还会导致活性物质和电解液的 ………………………………