硫雖然經(jīng)常作為工業(yè)產(chǎn)品的廢物，但未來卻能成為高性能電池的關(guān)鍵材料。

美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院、亞利桑那大學(xué)和韓國首爾國立大學(xué)的科學(xué)家們近日共同研究完成了一種便宜的高容量鋰硫電池，可以循環(huán)數(shù)百次而不損失功效。

鋰離子電池陰極通常采用陶瓷氧化物，如氧化鈷等，使陰極變得笨重，從而限制了電池的能量密度。

硫原子的重量不到鈷原子的一半，鋰硫電池的能量密度是以往鋰離子電池的幾倍。但鋰硫電池的陰極也有其缺點(diǎn)，即硫和鋰很容易形成化合物，然后結(jié)晶粘在電池內(nèi)部，在反復(fù)循環(huán)下沿著應(yīng)力方向會(huì)產(chǎn)生裂紋。

為了制造更穩(wěn)定的陰極，研究團(tuán)隊(duì)把硫加熱到185℃，使八原子環(huán)形硫熔化變成長鏈硫，然后混合長鏈硫和二異丙烯基苯（DIB），碳基塑料前驅(qū)體和硫鏈鍵合在一起，制造出一種共聚物。研究團(tuán)隊(duì)稱這種制造過程為“逆硫化”。

添加DIB到陰極可以阻止開裂和防止鋰硫化合物結(jié)晶。研究發(fā)現(xiàn)，DIB含量在10%~20%可使陰極達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)。

研究人員通過500次循環(huán)，發(fā)現(xiàn)電池可保留一半以上的初始容量。研究人員同時(shí)指出，由于鋰暴露在空氣中能燃燒，所以任何商業(yè)鋰硫電池將需要經(jīng)過嚴(yán)格的安全檢測之后才能投放市場。
 

在幾十年的發(fā)展歷程中，鉛酸電池積累了成熟的技術(shù)、可靠的安全性、較高的再利用率，以及其它一系列技術(shù)和市場方面的優(yōu)勢，從而奠定了鉛酸電池在我國電池市場的老大地位，而且在可預(yù)見的未來，這種主導(dǎo)地位是難以被撼動(dòng)的。

根據(jù)中國電器工業(yè)協(xié)會(huì)鉛酸蓄電池分會(huì)的預(yù)測，2015年國內(nèi)蓄電池市場容量將達(dá)到1500-1600億元，國際市場容量則有望達(dá)到220-250億元的新高。

而中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)編制的《中國化學(xué)與物理電源（電池）行業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》預(yù)計(jì)，我國“十二五”期間鉛酸蓄電池將保持15%的增長速度，2015年銷售收入有望達(dá)到1700多億元的規(guī)模。


這些數(shù)據(jù)表明，鉛酸電池仍然是我國和世界電池市場的主流，而且保持著良好的發(fā)展勢頭。

戴經(jīng)明表示，在我國電池市場中，鉛酸蓄電池占到三分之二的市場份額，是不可或缺、無法替代的。鉛酸電池與其它種類的電池應(yīng)揚(yáng)長避短，實(shí)現(xiàn)不同細(xì)分市場內(nèi)的互補(bǔ)，才能滿足市場和國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求。