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文献综述
1、研究背景随着人口的不断膨胀和经济的迅速发展,煤炭、石油等非可再生化石能源在人类生产活动中的消耗需求量日益增长,由此而来的环境污染和能源危机等问题也日趋严峻。
为了人类社会的可持续和健康发展,这些都已经成为需要我们密切关注和迫切解决的共同社会问题。
为了调整能源需求结构、替代化石燃料消耗以及控制全球温室效应,开发和利用先进的清洁可再生能源体系(比如太阳能、风能发电等)已经成为当前社会的重要议题和战略目标。
然而,间歇性、周期性等固有的特点使得可再生能源不能够稳定持续供应,这在一定程度上阻碍了清洁能源的高效率、规模化应用。
因此,开发新型高效的能量转化储存系统将在这一过程中发挥至关重要的作用。
锂离子二次电池是化学类储能体系中重要的一员,因其具有使用寿命长、能量密度高、无记忆效应等诸多优势而成为了目前各种电池商业化应用中最为先进的可再充储能设备之一,并占据了市场重要份额以及主导地位。
基于新型转化机制因而能够在单位质量下转移更多电子、贡献更高比容量(理论值为 1675 mAh g-1)的锂硫(LiS)电池是目前极具潜力的替代选择。
以单质硫、金属锂分别为正负极的锂硫电池具有远高于传统电池及锂离子电池的能量密度(理论值约 2600 Wh kg-1以及 2800 Wh L-1),在性价比角度更是拥有不可比拟的优势。
此外,正极材料单质硫兼具环境友好、存量丰富及价格低廉等诸多优点,将有助于 LiS 电池成为最具应用前景和研究意义的下一代可再充锂电池体系。
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