Những ưu điểm và nhược điểm của pin lithium lưu huỳnh là gì?

Pin lithium lưu huỳnh là một loại pin lithium, tính đến năm 2013 vẫn đang trong giai đoạn nghiên cứu khoa học. Pin lithium lưu huỳnh là một loại pin lithium có lưu huỳnh làm điện cực dương và lithium kim loại làm điện cực âm. Lưu huỳnh nguyên tố có nhiều trong trái đất và có đặc điểm là giá thành rẻ và thân thiện với môi trường. Dung lượng riêng lý thuyết của pin lithium lưu huỳnh sử dụng lưu huỳnh làm vật liệu catốt và năng lượng riêng lý thuyết của pin cao hơn, lần lượt đạt 1675m Ah/g và 2600Wh/kg, cao hơn nhiều so với dung lượng của pin lithium cobalate được sử dụng rộng rãi trong thương mại ( <150mAh/g). Hơn nữa, lưu huỳnh là nguyên tố thân thiện với môi trường, về cơ bản không gây ô nhiễm môi trường. Nó là một loại pin lithium rất hứa hẹn. Ưu điểm và nhược điểm của pin lithium lưu huỳnh là gì? Pin lithium lưu huỳnh hoạt động như thế nào?

Những ưu điểm và nhược điểm của pin lithium lưu huỳnh là gì?

Ngoài mật độ năng lượng rất cao, pin lithium sulfur còn có một số ưu điểm khác. Một mặt, chi phí sản xuất của nó tương đối thấp. Do pin lithium lưu huỳnh chủ yếu sử dụng lưu huỳnh và lithium làm nguyên liệu sản xuất nên chi phí sản xuất tương đối thấp; Mặt khác, pin lithium sulfur có độ độc hại thấp sau khi sử dụng và mức tiêu thụ năng lượng để tái chế thấp.

Pin lithium lưu huỳnh có ba vấn đề chính: 1. Hợp chất lithium polysulfide hòa tan trong chất điện phân; 2. Là một vật liệu không dẫn điện, lưu huỳnh có độ dẫn điện rất kém, không có lợi cho hiệu suất cao của pin; 3. Trong quá trình sạc và xả, thể tích lưu huỳnh giãn nở và co lại rất nhiều, có thể dẫn đến hư hỏng pin. Nhược điểm lớn nhất của pin lithium sulfur là thời gian tái chế thấp. Do tính ổn định kém của polyme lưu huỳnh, thời gian chu kỳ hiện tại của pin lithium lưu huỳnh thấp hơn nhiều so với pin lithium sắt photphat thông thường, điều này làm tăng đáng kể chi phí sử dụng của pin lithium lưu huỳnh.