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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 电化学 » 化学电源 » 锂硫电池容量低的问题
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扬大备考者

铁虫 (初入文坛)

[交流] 锂硫电池容量低的问题

各位前辈，学生做了半年的锂硫电池，容量一直提不上去，所以想就做的一些实验步骤及结果和大家探讨一下，希望前辈们不吝赐教。
1、用自己的MOF材料灌硫，1：3的配比，155℃，12h，200℃ 1h，后用MOF@S+sur-p导电剂+pvdf，7：2：1，在0.1C的电流密度下，跑出的容量基本在800左右，有900的，第一个平台大约都在320以上，第二个平台呈现上弧形，衰减很快。
2、用同一种MOF材料灌硫，1：3的配比，155℃，12h，200℃ 1h，后用MOF@S+sur-p导电剂+pvdf，6：3：1，在0.1C的电流密度下，跑出的容量有超过100的，第一个平台大约都在280~350，第二个平台很直，但衰减也很快。
以上两种试过不同的厚度的涂覆量，发现低的载硫量，在0.7~0.8mg左右的能跑出来高容量。而超过1.1的载硫量，基本容量都在600~800左右。
3、用同一种MOF材料灌硫，1：3的配比，155℃，12h，200℃ 1h，后用MOF@S+CNT导电剂+pvdf，7：2：1，在0.1C的电流密度下，跑出的容量容量基本在1100左右，有1300的，第一个平台大约都在320以上，第二个平台也保持很直，不过衰减很快。
4、用同一种MOF材料灌硫，1：3的配比，155℃，12h，300℃1h，后用MOF@S+sur-p导电剂+pvdf，7：2：1，在0.1C的电流密度下，跑出的容量基本在1100左右，但是10圈就不到950了。这个用CS2溶解硫然后再灌硫的。
一般都是采用手磨，手磨+S，手磨涂覆等等，60℃烘干。
但是一直做不出文献上的动不动就1400的那种的数据，所以，还请各位前辈们指点一下，谢谢！
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1楼 2021-05-27 08:50:27
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扬大备考者

铁虫 (初入文坛)
我摸索了两年的经验就是，碳材料需要和硫充分混合后，然后155℃熔融状态下载硫；
再者，你的材料的电子电导率一定要好，这样你的初始容量才会提升，因为硫的电子电导率很差，所以，一定要足够的碳材料或者金属金属材料，碳是最好的；
最后，需要加入一定的过渡金属化合物，这样，多硫化物才会被足够地吸附以及催化，因此，大家做的时候一定要注意到这几点。
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26楼2022-06-15 08:00:57
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想想大狗

新虫 (初入文坛)
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终于让我刷到一样的问题了！我就是最近几天遇到相似的问题了，1以上的活性物质反而容量贼低，1以下的反而高，我连续组了好多波电池都是这个问题，我都吐了。

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2楼2021-05-27 09:17:26
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方珺生

木虫 (正式写手)
★
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根据我当年硕士的经验，锂硫电池这玩意，导电性大于一切，固不固硫是次要的，你试试CNT浆料直接涂纯硫，可能效果都比你的材料好。 所以涂厚了导电性差容量不高
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墨染江山星满天，紫罗烂漫玉生烟
7楼2021-05-31 10:18:46
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扬大备考者

铁虫 (初入文坛)
各位，我已经基本做出来了，材料的问题，在锂硫电池中，导电性优于一切，其次是加辅助材料，去优化稳定性。
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16楼2021-09-01 14:06:23
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CXH12443

铜虫 (正式写手)
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2楼: Originally posted by 想想大狗 at 2021-05-27 09:17:26
终于让我刷到一样的问题了！我就是最近几天遇到相似的问题了，1以上的活性物质反而容量贼低，1以下的反而高，我连续组了好多波电池都是这个问题，我都吐了。

负载量增加，比容量下降不是很正常吗

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3楼2021-05-27 17:54:33
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JC113755

铁虫 (初入文坛)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
同学，电池充电时到高电压会有波动吗
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4楼2021-05-28 12:51:08
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扬大备考者

铁虫 (初入文坛)
引用回帖:
7楼: Originally posted by 方珺生 at 2021-05-31 10:18:46
根据我当年硕士的经验，锂硫电池这玩意，导电性大于一切，固不固硫是次要的，你试试CNT浆料直接涂纯硫，可能效果都比你的材料好。 所以涂厚了导电性差容量不高

试过了，CNT-S跑出容量基本都在1100左右

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8楼2021-05-31 15:49:45
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锂电材料硕酱

新虫 (小有名气)
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16楼: Originally posted by 扬大备考者 at 2021-09-01 14:06:23
各位，我已经基本做出来了，材料的问题，在锂硫电池中，导电性优于一切，其次是加辅助材料，去优化稳定性。

大佬 怎么做出来的啊 咱俩简直一模一样

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21楼2021-10-15 22:10:10
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laoliu031993

银虫 (小有名气)
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19楼: Originally posted by 扬大备考者 at 2021-10-13 07:43:49
提升碳化程度，增加含碳量...

你跑到论坛来求助别人，自己摸索差不多了却不把话说明白了
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22楼2021-11-19 09:57:18
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薄雾zy

木虫 (正式写手)
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28楼: Originally posted by 王哈哈哈嘎 at 2024-04-22 16:29:20
你好，就是我想问一下载硫完是什么状态，结块严重吗？

物理载硫的理想状态是：升华硫与碳的比例适中，碳的比表面积适中，且升华硫分散的足够均匀，155℃复合完后是不会出现结块的。结块的本质原因是大量的单质硫在碳表面结晶，导致碳材料颗粒之间出现粘连。
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请以一支玫瑰纪念我
29楼2024-04-24 08:40:58
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普通回帖

扬大备考者

铁虫 (初入文坛)
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3楼: Originally posted by CXH12443 at 2021-05-27 17:54:33
负载量增加，比容量下降不是很正常吗
...

这个不一定，负载量上升到1以上后，基本上比容量就基本一致了

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5楼2021-05-29 14:06:13
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扬大备考者

铁虫 (初入文坛)
引用回帖:
4楼: Originally posted by JC113755 at 2021-05-28 12:51:08
同学，电池充电时到高电压会有波动吗

不会有波动，只会上升的曲线比较斜

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6楼2021-05-29 14:07:25
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扬大备考者

铁虫 (初入文坛)
突然在思考，硫化12h后，材料结块了，对性能有影响么

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9楼2021-05-31 16:27:23
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白山茶＊

新虫 (小有名气)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
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2楼: Originally posted by 想想大狗 at 2021-05-27 09:17:26
终于让我刷到一样的问题了！我就是最近几天遇到相似的问题了，1以上的活性物质反而容量贼低，1以下的反而高，我连续组了好多波电池都是这个问题，我都吐了。

我也是，1以上容量超低

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10楼2021-06-03 13:04:24
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