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一种新颖的阴极导电矩阵-钠硫电池_金属材料工程外文翻译
文档价格: 300 金币 立即充值 文章语言: 英语-中文 原文出处: 请在文档内查看
译文字数: 5545 字 (节选翻译) 译文格式: Doc.docx (Word) 更新时间: 2021-07-07
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一种新颖的阴极导电矩阵--钠硫电池_金属材料工程外文翻译

译文(字数:5545):

摘要

采用无机碳毡对钠硫电池进行表面改性,制备了一种新型的导电阴极基体,使钠硫电池具有优异的放电性能。碳毡浸入无机-有机混合物溶胶中,干燥,热处理。 在流动的600度氩气中加热2小时。用扫描电子法对碳毡的涂覆表面进行了检测 配有能量色散x射线光谱(EDX)和扫描透射的显微镜(SEM) 电子显微镜。用涂覆碳毡制备的电池显示92%的电荷电流密度为100ma cm-2时,库仑效率为99.9%。

关键词:钠硫电池  碳毡  溶胶-凝胶涂层  聚硫钠  润湿性

1. 介绍

对化石能源、其有限资源和核能危险的环境关注激发了利用太阳能和风能发电的巨大利益。然而,这种可再生资源不是稳定可靠的。因此, 还需要化石燃料等其他发电方式 如补偿变异性和能量储存系统(ESS)来 稳定、高效地提供电能。可用 ESS的能量库有硫酸钠(NaS)、氯化镍钠(ZEBRA)、氧化还原流、铅酸和锂离子电池。NaS电池是最有前途的能源银行之一,因为它的理论能量密度高(~760 Wh kg1),高能效y(>85%),使用寿命长(15年以上),无自动放电[1e6]。此外,NaS电池的材料如 氧化铝、钠和硫相对无毒、便宜, 和容易得到的。

钠电池的正极为钠,负极为硫,将厚b00-氧化铝(>1 mm)固体电解质(基体)分离为两个电极。只有Na+离子选择性地通过电解液。由于硫是绝缘体,电极需要一个耐腐蚀、导电基体作为集流器。碳毡是一个很好的候选,以满足要求,目前采用的商业NaS电池。这是一个10e20mm直径的碳纤维编织垫有一个孔隙率约为95%,以尽可能容纳硫。NaS电池在300e350 度下工作以保持电极材料处于液态,并保持足够高的钠离子底座的导电性(通常在300摄氏度下0.2e0.4 S cm1)(3、6、8 e10)。


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