Литиево-серната батерия е вид литиева батерия, която все още е в етап на научно изследване от 2013 г. Литиево-серната батерия е вид литиева батерия със сяра като положителен електрод и метален литий като отрицателен електрод. Елементарната сяра е изобилна в земята и има характеристиките на ниска цена и екологичност. Теоретичният специфичен капацитет на литиево-серна батерия, използваща сяра като катоден материал, и теоретичната специфична енергия на батерията са по-високи, достигайки съответно 1675m Ah/g и 2600Wh/kg, което е много по-високо от капацитета на литиево-кобалатната батерия, широко използвана в търговията ( <150mAh/g). Освен това сярата е екологично чист елемент, който по принцип не замърсява околната среда. Това е много обещаваща литиева батерия. Какви са предимствата и недостатъците на литиево-серната батерия? Как работи литиево-серната батерия?
Какви са предимствата и недостатъците на литиево-серната батерия?
В допълнение към много високата енергийна плътност, литиево-серната батерия има и някои други предимства. От една страна, производствените му разходи са сравнително ниски. Тъй като литиево-серната батерия използва главно сяра и литий като производствени суровини, производствените разходи са относително ниски; От друга страна, литиево-серните батерии са слабо токсични след употреба и консумацията на енергия за рециклиране е малка.
Литиево-серната батерия има три основни проблема: 1. Литиевите полисулфидни съединения са разтворими в електролит; 2. Като непроводим материал сярата има много слаба проводимост, което не е благоприятно за високата производителност на батерията; 3. По време на процеса на зареждане и разреждане обемът на сярата се разширява и свива значително, което може да доведе до повреда на батерията. Най-големият недостатък на литиево-серната батерия е нейното ниско време за рециклиране. Поради лошата стабилност на сулфурирания полимер, текущите времена на цикъл на литиево-серна батерия са много по-ниски от тези на обикновената литиево-железна фосфатна батерия, което значително увеличава разходите за употреба на литиево-серна батерия.