07 7月 2019

【論文紹介】Sulfur-Anchored Azulene as Cathode Material for Li-S Batteries – Chemical Communications

出典:https://bioage.typepad.com/

ChemComm doi: 10.1039/C9CC04413B
・LiS電池用の硫黄含有正極について。
・ベンゼンフリーおよびビニルフリーの分子であるアズレン系の有機硫黄ポリマーを提案。
・このアズレン系の有機硫黄ポリマーは硫黄含有量が67wt%で初期放電容量は1036mAh/g。
・100サイクル後の容量は515mAh/g。
<元記事>https://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2019/CC/C9CC04413B#!divAbstract

24 4月 2018

【論文紹介】A Lithium‐Ion Battery using a 3 D‐Array Nanostructured Graphene–Sulfur Cathode and a Silicon Oxide‐Based Anode

出典:http://www.greencarcongress.com/

ChemSusChem doi: 10.1002/cssc.201800242
・Liメタルを用いない高容量硫黄系リチウムイオン二次電池について。
・3次元配列したグラフェン炭素を利用する硫黄 – 炭素複合体(3DG-S)正極を合成した。
・3DG-S正極はハーフセルにて1/10Cで1200mAh/g, 1Cレートで1000mAh/gを示した。
・Liメタルではなく、プレリチオ化したLiySiOx–C負極と組み合わせることで460mAg/gsで1.5Vの平均電圧を200サイクルに渡って確認した。
・これらの材料の組み合わせは、低コストな高エネルギーストレージアプリケーションとして期待できる。
<元記事>https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/cssc.201800242

29 7月 2017

【論文紹介】Stabilizing the performance of high-capacity sulfur composite electrodes by a novel gel polymer electrolyte configuration

出典:http://bioage.typepad.com/

ChemSusChem, doi: 10.1002/cssc.201700977
・PVDFのゲル電解質を用いることで、LiS電池の理論容量1675 mAh/gに近い放電容量を得ることができる。
・ゲル電解質は硫黄の溶出、ポリスルフィドのシャトルを抑制する。
・70%の硫黄を含む硫黄/炭素複合電極で理論値に近い容量で安定した性能を可能にすることを確認。
<元記事>http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/cssc.201700977/abstract

18 2月 2017

【論文紹介】Improving the electrochemical behavior of lithium-sulfur batteries through silica-coated nickel-foam cathode collector

出典:http://www.sciencedirect.com/

Journal of Power Sources, Volume 341, 15 February 2017, Pages 366–372
・LiS電池の硫黄正極でのポリスルフィド溶出抑制技術。
・シリカバックコートNiフォームを集電体として用いた。
・Niフォームは反応面積を拡大するとともに、ポリスルフィドを吸着する効果を有する。
・シリカは電解質の低粘度化の効果を有する。
・結果、シリカバックコートNiフォームを用いた硫黄正極は1341mAh/gの初期容量を示し、150サイクル後にも85%の容量を維持する。
<元記事>http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378775316316962

25 11月 2016

【論文紹介】In Situ Reactive Synthesis of Polypyrrole-MnO2 Coaxial Nanotubes as Sulfur Hosts for High-Performance Lithium–Sulfur Battery – Nano Letters (ACS Publications)

出展:http://pubs.acs.org/

Nano Lett., 2016, 16 (11), pp 7276–7281 , DOI: 10.1021/acs.nanolett.6b03849
・LiS電池用硫黄正極についての報告。
・ポリピロールとMnO2同軸ナノチューブを合成し、その内部に硫黄を含浸させた。
・MnO2はポリスルフィドを化学吸着することでシャトルを抑制。
・ポリピロールは導電性骨格となる。
・70wt%の硫黄を含有するS/PPy-MnO2電極は、500サイクルの間0.07%/cycleの容量減衰率で、98%のクーロン効率を示す。
<元記事>http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.nanolett.6b03849

23 11月 2016

【論文紹介:オープンアクセス】A Simple Preparation of Polyaniline-coated Sulfur Composites for use as Cathodes in Li–S Batteries

Electrochemistry Vol. 84 (2016) No. 11 p. 836-841, doi.org/10.5796/electrochemistry.84.836
・硫黄正極をポリアニリン(PSNi)で被覆した(S/PANi)。
・硫黄粉末を添加してポリアニリンをその場重合するのみの簡単な手法で合成できる。
・ポリアニリンは硫黄正極活物質からのポリスルフィドの溶出を抑制する。
・硫黄含有量31wt%のS/PANiは初期容量903mAh/gで、50サイクル後500mAh/g。
<元記事>https://www.jstage.jst.go.jp/article/electrochemistry/84/11/84_15-E00155/_article

19 10月 2016

【論文紹介】In situ coating of Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) on sulfur cathode for high performance lithium–sulfur batteries

出展:http://www.sciencedirect.com/

Journal of Power Sources, Volume 332, 15 November 2016, Pages 72–78
・硫黄正極加工によるLiS電池の長寿命化(シャトル抑制)に関する報告。
・電解液にpoly (3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT)のEDOTモノマーを添加しておくことで、プレ充電中に酸化重合するため、硫黄正極表面にPEDOTをコート出来る。
・PEDOT層はポリスルフィドによるシャトルを抑制できる。
・また、PEDOT層は電解液の分解を抑制することを確認した。
<元記事>http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378775316312629

12 10月 2016

【論文紹介】Sulfur loaded in micropore-rich carbon aerogel as cathode of lithium-sulfur battery with improved cyclic stability

出展:http://www.sciencedirect.com/

Journal of Power Sources, Volume 334, 1 December 2016, Pages 23–30
・LiS電池用の硫黄正極として、多孔質のカーボンエアロゲルに硫黄を充填した(CA-S)。
・カーボンエアロゲルの体積の66%を細孔が占める。
・アセチレンブラックベースの硫黄正極(AB-S)と比較して、サイクル寿命が向上する。
・これは、ポリスルフィドなどのカーボンエアロゲルの細孔への閉じ込め効果が起因する。
<元記事>http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378775316313854

08 10月 2016

【論文紹介】Highly efficient and stable cryo-ground sulphur cathode for Li-S batteries

出展:http://www.sciencedirect.com/

Journal of Power Sources, Volume 331, 1 November 2016, Pages 293–298
・長寿命、高レート特性を有する硫黄系正極作製法についての報告。
・PVDF, 導電剤, NMPと硫黄粉末を混合したスラリーを極低温粉砕した。
・このスラリー中に硫黄成分は80%含まれる。
・極低温粉砕した硫黄粉末を正極としてLiS電池を作製した。50サイクル後の容量低下はたった3%であった。
<元記事>http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378775316312125

01 10月 2016

【論文紹介:オープンアクセス】Foldable and High Sulfur Loading 3D Carbon Electrode for High-performance Li-S Battery Application : Scientific Reports

出展:http://www.nature.com/

Scientific Reports 6, Article number: 33871 (2016), doi:10.1038/srep33871
・LiS電池用硫黄正極についての報告。
・三次元活性炭素繊維のマトリクス(ACFC)内に硫黄を含浸させた。
・ACFCは長距離において連続的な構造のため、電子伝導で有利。
・また、ACFCは内部に屈曲した空間を有し、これがポリスルフィドの溶出を抑制する。
・このため、本報告での硫黄正極は、0.2Cで979mAh/gの容量で、100サイクル後も98%の容量を維持する。
<元記事>http://www.nature.com/articles/srep33871