Quali sono i vantaggi e gli svantaggi della batteria al litio-zolfo?

La batteria al litio-zolfo è un tipo di batteria al litio, che è ancora in fase di ricerca scientifica dal 2013. La batteria al litio-zolfo è un tipo di batteria al litio con zolfo come elettrodo positivo e litio metallico come elettrodo negativo. Lo zolfo elementare è abbondante nella terra e ha le caratteristiche di basso prezzo e rispetto dell'ambiente. La capacità specifica teorica della batteria al litio-zolfo che utilizza lo zolfo come materiale catodico e l'energia specifica teorica della batteria sono più elevate, raggiungendo rispettivamente 1675 milioni Ah/g e 2600 Wh/kg, che è molto superiore alla capacità della batteria al litio-cobalato ampiamente utilizzata in commercio ( <150mAh/g). Inoltre, lo zolfo è un elemento ecologico, che sostanzialmente non inquina l'ambiente. È una batteria al litio molto promettente. Quali sono i vantaggi e gli svantaggi della batteria al litio-zolfo? Come funziona la batteria al litio-zolfo?

Quali sono i vantaggi e gli svantaggi della batteria al litio-zolfo?

Oltre all'altissima densità di energia, la batteria al litio-zolfo presenta anche altri vantaggi. Da un lato, il suo costo di produzione è relativamente basso. Poiché la batteria al litio-zolfo utilizza principalmente zolfo e litio come materie prime di produzione, il costo di produzione è relativamente basso; D’altro canto, le batterie al litio-zolfo sono poco tossiche dopo l’uso e il consumo di energia per il riciclaggio è ridotto.

La batteria al litio-zolfo presenta tre problemi principali: 1. I composti del polisolfuro di litio sono solubili nell'elettrolita; 2. Essendo un materiale non conduttivo, lo zolfo ha una conduttività molto scarsa, il che non favorisce le prestazioni elevate della batteria; 3. Durante il processo di carica e scarica, il volume dello zolfo si espande e si riduce notevolmente, il che potrebbe causare danni alla batteria. Il più grande svantaggio della batteria al litio-zolfo sono i bassi tempi di riciclaggio. A causa della scarsa stabilità del polimero solforato, gli attuali tempi di ciclo della batteria al litio-zolfo sono molto inferiori a quelli delle normali batterie al litio-ferro-fosfato, il che aumenta notevolmente il costo di utilizzo della batteria al litio-zolfo.