生物源材料由于来源丰富、可循环使用、无污染,并且能够实现多功能化而引起了广泛关注.本研究利用大自然中广泛分布的桦木树干为原料,通过不同取向切割、去木质素和碳化等过程得到具有相应取向的微孔道结构的生物质炭,并用作锂硫电池的隔层.生物质炭的比表面积为267.7 m2/g,有大量的微孔及介孔.测试结果表明:沿与电极平面呈45°方向切割所得的生物质炭的电化学性能最好.在0.2C(1C=1650 mA/g)下该生物质炭隔层制备的锂硫电池初始比容量为979.4 mAh/g,200次循环后保留有625.4 mAh/g,每圈容量损失率仅为0.18％.该生物质炭隔层可以有效地吸附和阻挡多硫化锂,减小充放电过程中产生的穿梭效应,并且桦木的微通道结构和类蒸腾特性可以有效地提高电池的比容量、循环稳定性,有利于锂硫电池的商业化应用.
锂硫电池 仿生 桦木 隔层