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深入了解鋰電池故障機(jī)制對于為促進(jìn)這類電池的電化學(xué)性能提供設(shè)計(jì)指導(dǎo)具有重要意義。

近日，中科院上海硅酸鹽研究所靳俊（通訊作者）和溫兆銀（通訊作者）等人發(fā)現(xiàn)在放電期間，固體硫物質(zhì)沉積在基底上，導(dǎo)致大的接觸電阻和緩慢的氧化還原動力學(xué)。然后，累積效應(yīng)導(dǎo)致在低維襯底（0 D，1 D和2 D）上形成孤立的非活性硫物質(zhì)。

碳硫正極和電阻模型示意圖

在這方面，提出了一種抵抗非活性硫物質(zhì)形成的微區(qū)焊接策略，極大地提高了Li-S電池的電化學(xué)性能。電池顯示出7.8 mAh cm^-2的高放電容量和良好的循環(huán)穩(wěn)定性。

正極材料的表征

不同襯底上的原位電化學(xué)阻抗譜及多硫化鋰沉積行為

Microregion Welding Strategy Prevents the Formation of Inactive Sulfur Species for High-Performance Li–S Battery(Adv. Energy Mater., 2021, DOI: 10.1002/aenm.202102024)

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靳俊/溫兆銀AEM：微區(qū)焊接策略防止非活性硫物種的形成

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