ISSN 1009-5624 CN 10-2021/TQ    主管:中国乐凯集团有限公司    主办:北京乐凯科技有限公司

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首页 > 刊期 > 2021 > 8期 > 材料:实验与研究
二维镍基金属有机框架材料作为锂硫电池正极材料的 研究
刘道龙,王 雪,江国亮,范东娜,王杉志,张 康,石才干,刘洪梅,李小龙

【摘要】锂硫电池由于其理论比容量和能量密度较高,近年来受到广泛关注。但是电池中存在穿梭效应,即反应时产生的中间产物多硫化物易于溶解到电解质中,导致活性物质损失和库伦效率降低。我们利用第一性原理方法对二维导电镍 - 六氨基苯配合物 [Ni3(HAB)2] 薄膜作为锂硫电池正极材料进行了探索和研究。得到了单质硫和多硫化锂分子在Ni3(HAB)2 薄膜上的吸附结构和结合能,多硫化锂分子与 Ni3(HAB)2 薄膜的结合能在 -2.393 ~ -1.369 eV 范围内,高于它们与电解质溶剂结合能,可以有效抑制穿梭效应。而且二维 Ni3(HAB)2 薄膜吸附 S8 和 Li2Sn 分子后仍然保持金属性质,是一种很有潜力的硫宿主材料。

【关键字】金属有机框架材料;第一性原理;锂硫电池;结合能;表面吸附