鋰硫電池技術大突破，可望提升電池壽命與續航力
作者 EnergyTrend
鋰硫電池常被認為是下一代電池技術，其理論能量密度為鋰離子電池 3 到 5 倍之多，達到 2,600Whkg，意味著假如鋰硫電池研發成功，手機續航力可從 3 小時增加到 9 到 15 小時。
該電池也同時具有低成本、低污染、含量豐富等優勢，但硫磺導電性極差，頻繁充放電之後也會變得不穩定，鋰金屬更是容易與電解液產生反應進而形成晶枝，林林總總的缺點讓鋰硫電池距商業化還有很長一段路要走。
而德州大學達拉斯分校（UT-Dallas）看好鋰硫電池未來發展性，也著手研發相關技術，並成功找出更高效與環保的鋰硫電池技術，其除了能提升電池穩定性，也能大大增加電池壽命。
UT-Dallas 工程與電腦科技學院（Erik Jonsson School of Engineering and Computer Science）教授 Kyeongjae Cho 指出，目前智慧型手機續航力大最多只能維持一天，未來如果能將電池續航力提升到一週，甚至維持更久，這將對許多人來說是一項福音。
團隊在電池中加入常用於硬化、強化鋼的鉬（molybdenum），當該金屬與硫原子結合時會產生 MoS2（二硫化鉬），可調節電極中的硫碳（sulphur-carbon）奈米塗層，這種比蜘蛛絲還要薄的塗層能提高電池穩定性，並補足硫的不良導電性，同時也能緩解鋰金屬容易生成枝晶問題，進一步提升鋰硫電池的安全性。
Kyeongjae Cho 表示，科學家一直以來都在尋找類似材料，而這項發現讓鋰硫電池更進一步朝商業化邁進，團隊也正努力提升材料穩定性，盼能盡早將該技術帶離實驗室。
目前團隊已成功製作出電池原型，將塗有 MoS2 的鋰金屬做為負極，硫碳奈米層則是正極，其能量密度可達到 589Wh kg，在攝氏 0.5 度下庫倫效率（Coulombic efficiency）最高約 98%，並可循環 1,200 次。
該研究獲得南韓能源資源技術企劃評價院（KETEP）和國家創新材料研發計畫研究基金會支持，並發表在《自然奈米科技（Nature Nanotechnology）》 |
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