鋰硫電池被視為未來電池的首選產(chǎn)品。比起鋰離子電池，其使用的材料成本更低、更環(huán)保，而且具有更高的儲(chǔ)能能力，可以在低得多的溫度下工作。然而，這種電池壽命短且能量損耗大。該研究團(tuán)隊(duì)確定了影響硫電極性能的有關(guān)過程，這些過程反過來又減弱了可以輸送的電流。研究人員表示，在充放電循環(huán)過程中，會(huì)形成不同的材料，從而引起各種問題。鋰的局部短缺經(jīng)常會(huì)引起性能瓶頸。

 

該校的材料科學(xué)教授Daniel Brandell認(rèn)為：“了解問題所在，有助于開發(fā)新策略和材料，提升電池性能。確定真正的瓶頸，才能采取下一步措施。在像鋰硫電池這樣復(fù)雜的系統(tǒng)中，這是巨大的科研挑戰(zhàn)。”

 

該項(xiàng)研究結(jié)合了各種輻射散射技術(shù)。在瑞典烏普薩拉進(jìn)行X射線分析，中子方面的結(jié)果來自法國(guó)格勒諾布爾的大型研究機(jī)構(gòu)——勞厄朗之萬研究所（Institut Laue Langevin）。

 

Adrian Rennie教授表示：“這項(xiàng)研究表明，在材料科學(xué)中通過基礎(chǔ)設(shè)施解決問題，具有重要意義。這些工具都很昂貴，但對(duì)于了解像此類電池這樣復(fù)雜的系統(tǒng)很有必要。在運(yùn)行過程中，同時(shí)發(fā)生很多不同的反應(yīng)，所形成的材料可能迅速消失。”

 

該研究是與斯堪尼亞商用汽車有限公司（Scania CV AB）合作的一部分。

 

研究人員表示，不僅是私人用車，商用重型卡車也需要使用電力。因此，必須發(fā)展以后可能與之高度相關(guān)的一系列電池。