鋰硫電池與鋰離子電池有什么不同？
來源：寶鄂實業(yè)
2021-09-24 14:21
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鋰硫電池是鋰電池的一種，是以硫元素作為電池正極，金屬鋰作為負極的一種鋰電池。單質(zhì)硫在地球中儲量豐富，具有價格低廉、環(huán)境友好等特點。利用硫作為正極材料的鋰硫電池，其材料理論比容量和電池理論比能量較高，分別達到 1675m Ah／g 和 2600Wh／kg ，遠遠高于商業(yè)上廣泛應(yīng)用的鈷酸鋰電池的容量。并且硫是一種對環(huán)境友好的元素，對環(huán)境基本沒有污染，是一種非常有前景的鋰電池。
對比而言，鋰硫電池的能量密度可超500Wh／kg，明顯優(yōu)于鋰離子電池的極限能量密度300Wh／kg。
鋰硫電池一般采用單質(zhì)硫作為正極，金屬鋰片作為負極，它的反應(yīng)機理不同于鋰離子電池的離子脫嵌機理，而是電化學(xué)機理。
鋰硫電池以硫為正極反應(yīng)物質(zhì)，以鋰為負極。放電時負極反應(yīng)為鋰失去電子變?yōu)殇囯x子，正極反應(yīng)為硫與鋰離子及電子反應(yīng)生成硫化物，正極和負極反應(yīng)的電勢差即為鋰硫電池所提供的放電電壓。在外加電壓作用下，鋰硫電池的正極和負極反應(yīng)逆向進行，即為充電過程。
根據(jù)單位質(zhì)量的單質(zhì)硫完全變?yōu)镾2－所能提供的電量可得出硫的理論放電質(zhì)量比容量為1675 mAh／g，同理可得出單質(zhì)鋰的理論放電質(zhì)量比容量為3860 mAh／g。鋰硫電池的理論放電電壓為2．287V，當硫與鋰完全反應(yīng)生成硫化鋰（Li2S）時。相應(yīng)鋰硫電池的理論放電質(zhì)量比能量為2600 Wh／kg。
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