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锂硫电池容量很低无充放电平台求助分析原因

作者 JiminQ
来源: 小木虫 750 15 举报帖子
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电池只有首次放电的时候有大概300左右的比容量,首次放电曲线有平台,后面从第二次循环开始就看不到放电平台了,电压下降很快,容量也只有几十,具体可以看下面的图,电流密度是0.2C。另外还有循环伏安曲线,基本看不到明显的氧化还原峰。想拜托各位分析一下可能是材料本身的问题还是操作过程的问题,该如何改进呢?

材料是TiO2的空心球然后155度渗硫,和导电炭黑、pvdf以75:15:10比例混合研磨后加入NMP搅拌一晚上,涂膜以后干燥12h,冲极片以后又干燥了3h,装电池。电解液用的就是常用的锂硫电池电解液LiTFSI,组装步骤就是先放正极,滴一滴电解液,放入电极片,再滴两滴电解液,依次放上隔膜锂片垫片簧片和负极,封装。
有个细节是实验室的手套箱好像有点问题,刚开始装的时候氧和水都升到了50ppm左右,然后才慢慢降下去,另外锂片可能也有点氧化的问题,我装的时候都是挑看起来比较干净的锂片来用。电池静置一晚后才进行的测试。开路电压大概在2.8V左右(感觉有点高)。

我们课题组之前也有一个学长做的是TiO2空心球渗硫的这种材料,比容量什么的都挺正常的,所以我感觉并不是TiO2/S导电性不好的问题。我这一批材料装了十个电池,基本都是以上的问题。恳请大家能帮忙分析一下可能的原因。非常感谢!

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