充电5分钟 续航2000km？电动汽车的未来全靠它！

  日期：2024-07-15 作者: 新闻中心

　　] 啥啥啥？充一次电就5分钟，还能跑2000km？有了它新能源汽车这不就站起来了吗兄弟们？那说了半天到底是何方神圣能有如此功效？这就是我们今天要聊的——锂硫电池，反正牛皮是吹出来了，行不行的还是各位看官了解完锂硫电池的结构原理再评判吧，那事不宜迟，咱们赶紧一块儿看看。

　　在说锂硫电池之前，相信我们大家都还记得一年前曾被大肆宣传的——钠离子电池，这“东东”曾被视为电动汽车降价的大招，现在2024年都过去3个月了，也不了解什么时候才算是钠电池的“元年”，更不知道锂硫电池会不会重蹈覆辙。所以，还是先看锂硫电池靠不靠谱吧！

　　根据单位质量的硫单质完全转变为二价硫离子所能提供的电量，能得出硫的理论放电质量比容量大约为1600mAh/g，单质锂约为3800mAh/g，当硫与锂完全反应生成硫化锂时，电池理论放电质量比能量可达2600Wh/kg，而市面上大范围的应用的锂电池基本过不了300Wh/kg。

　　在研发阶段，工程人员一般是通过操作电压来诱导Li2S2作为最终的放电产物，当然也可以放入部分催化剂（碘化锂）来实现，那么结果怎么样呢？

　　从结果来看，锂硫电池确实有着十分好的属性，不过您也知道，啥东西都有其自身的局限性，好不好都是相对的，那么锂硫电池面临的技术挑战还有优缺点是什么呢？

　　其次，锂硫电池的单位体积内的包含的能量很高，理论比容量能超过2600Wh/kg，而普通锂电池仅为300Wh/kg，那么在同等体积和重量的前提下，锂硫电池的使用时间更长。

　　最后，锂硫电池中的硫元素在地球中的含量极为丰富，价格实惠公道，同时也没有钴、锰、镍等重金属，从而避免了污染，即便在低温条件下性能表现也是颇为优异，不仅仅可以在-50℃至-40℃之间充放电，还能在-70℃至-100℃之间稳定放电。

　　第二，锂硫电池中间的放电产物Li2Sn（3≤n≤8）会溶于有机溶剂，增加电解液的粘度，降低离子导电性，多硫离子能在正负极之间迁移，也就是会出现我们常说的充不满电的现象。

　　以上的这样一些问题目前也有解决方案，主要是从电解液和正极材料两个方向上入手。在电解液方面，通过加入一些有机添加剂，或者将传统电解液替换为醚类，可以较为有效地缓解中间产物溶解的问题；在正极材料上，通过硫和碳或硫与有机物的复合，基本能够解决硫不导电和体积膨胀等问题。

　　国内，中科院金属研究所与新金路集团合作研发石墨烯锂硫电池，中核钛白占股公司与江苏合志新能源生产锂硫电池，中科院宁波材料所和赣锋锂业合作开发锂硫电池等。锂硫电池技术已具备可普及的成熟度，能够直接进行某些特定的程度的产业化推广。

　　从锂硫电池的特性能够准确的看出，未来这东西将会有着广阔的应用前景，和钠离子电池一样充满期待，只不过目前还存在一些挑战和问题，不过相信随技术的进步，锂硫电池也会和现在的磷酸铁锂、三元锂电池一样融入到我们的生活中，期待它的成熟能够为可持续发展和新能源技术革命做出贡献，我们拭目以待。（图/文 汽车之家 郑晨）