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研究者发现当材料中引入硒掺杂时,形系锂硫电池在放电的过程中长链多硫化物的生成量明显减少,形系从而有效地抑制了多硫化物的穿梭效应,提高了库伦效率和容量保持率,为锂硫电池的机理研究及其实用化开辟了新的途径。在锂硫电池的研究中,完异利用原位TEM来观察材料的形貌和物相转变具有重要的实际意义。该工作使用多孔碳纳米纤维硫复合材料作为锂硫电池的正极,形系在大倍率下充放电时,形系利用原位TEM观察材料的形貌变化和硫的体积膨胀,提供了新的方法去研究硫的电化学性能并将其与体积膨胀效应联系在了一起。
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通过在充放电过程中小分子蒽醌与可溶性多硫化锂发生化学性吸附,形系形成无法溶解于电解液的不溶性产物,形系从而实现对活性物质流失的有效抑制,显著地增加了电池的寿命。目前,完异陈忠伟课题组在对锂硫电池的研究中取得了突破性的进展,完异研究人员使用原位XRD技术对小分子蒽醌化合物作为锂硫电池正极的充放电过程进行表征并解释了其反应机理(NATURECOMMUN.,2018,9,705),如图二所示。
利用原位表征的实时分析的优势,形系来探究材料在反应过程中发生的变化。因此能深入的研究材料中的反应机理,完异结合使用高难度的实验工作并使用原位表征等有力的技术手段来实时监测反应过程,完异同时加大力度做基础研究并全面解释反应机理是发表高水平文章的主要途径。
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