阴极化学的突破是特斯拉和其他电动汽车电池容量翻三倍的关键

主要原因是这些电池不依赖同一种昂贵且难以获取的原材料，例如钴;到目前为止，其他稳定性问题一直阻碍并阻碍了这项技术，直到去年 2 月 10 日在通信化学杂志上宣布了这一突破(Pai, R., Singh, A., Tang, MH 等人。在室温下稳定伽马硫使碳酸盐电解质能够在锂硫电池中使用。

德雷克塞尔大学的工程师取得了突破，他们说通过利用稀有的硫化学相来防止有害的化学反应，使这些电池更接近商业用途。锂硫电池在储能方面有着巨大的前景，这不仅仅是因为硫含量丰富，而且与当今电池中使用的钴、锰和镍相比，获得的问题更少。此外，它们可以显着提升性能，存储的能量可能是当前锂离子电池的数倍。

但是科学家们一直遇到一个问题：称为多硫化物的化合物的形成：随着电池的工作，多硫化物基本上会进入电解质 - 在阳极和阴极之间携带电荷的溶液 - 在那里它们引发化学反应，损害电池的容量和使用寿命。科学家们已经成功地将碳酸盐电解质变成了不与多硫化物反应的醚电解质;但这引发了其他问题，因为这种极易燃的醚极易挥发，并且含有低沸点的成分，这意味着如果加热到室温以上，电池可能会迅速失效或熔化。

德雷克塞尔大学的化学工程师一直在研究另一种解决方案，这个解决方案从设计一种新的阴极开始，该阴极可以与已经投入商业使用的碳酸盐电解质一起使用。这种阴极由碳纳米纤维制成，并且已经被证明可以减缓多硫化物在醚电解质中的移动。但是让它与碳酸盐电解质一起工作需要一些实验。拥有与已在使用的碳酸盐电解质一起使用的阴极意味着制造商获得了很多优势;因此，目标是制造一种可以在工业现有锂离子电解质系统中工作的阴极。

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