可充电镁硫二次电池研究进展

杜文涛, 闫晓燕, 刘宝胜, 赵新新, 张晓华, 王明菊

材料工程 ›› 2025, Vol. 53 ›› Issue (02) : 96-105.

可充电镁硫二次电池研究进展

  • 杜文涛, 闫晓燕, 刘宝胜, 赵新新, 张晓华, 王明菊
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摘要

新兴的储能技术必须满足低成本、合理安全、自然资源丰富、能量密度高的要求。可充电镁硫(Mg-S)电池具有高能量密度、高安全性、成本低等优点。然而受自放电、快速容量损失、镁负极钝化和硫正极利用率低等问题的限制,其性能受到限制。本文综述近年来镁硫电池研究进展,重点介绍非亲核电解质、正极和负极的研究进展,总结能够促进可逆沉积和溶解镁离子的电解质,同时保持与硫正极和其他电池组件的兼容性。此外结合研究趋势对镁硫电池当前面临的挑战,即硫化物的溶解、扩散和Mg-S电池反应动力学缓慢等问题进行探讨以及结合未来的前景给出建议,如对MOFs掺杂不同元素、探究电池的反应机理等。

关键词

镁硫电池 / 电解质 / 硫正极 / 多硫化物

中图分类号

TM912

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杜文涛, 闫晓燕, 刘宝胜, 赵新新, 张晓华, 王明菊. 可充电镁硫二次电池研究进展. 材料工程. 2025, 53(02): 96-105

基金

山西省基础研究计划面上项目(202203021221157);山西省基础研究计划青年科学研究项目(20210302124225); 山西省重点研发计划项目(202102050201003); 国家自然科学基金面上项目(52071227); 太原科技大学研究生教育创新项目(SY2023002)

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