团队开发世界上最高效的锂硫电池

想象一下，如果使用一块电池，它有可能连续五天为手机供电，或者使电动汽车行驶1000公里以上而无需“加油”。

莫纳什大学的研究人员正处于将世界上最高效的锂硫(Li-S)电池商业化的边缘，该电池的性能可能会超过目前的市场领导者四倍以上，并在未来为澳大利亚和其他全球市场提供动力。

来自莫纳什大学机械与航空工程系的Mahdokht Shaibani博士领导了一个国际研究小组，该小组开发了一种超高容量的Li-S电池，该电池比目前的锂离子产品具有更好的性能且对环境的影响较小。

研究人员已经为他们的制造工艺申请了批准的专利(PCT / AU 2019/051239)，原型电池已经由德国研发合作伙伴弗劳恩霍夫材料与束技术研究所成功制造。

在中国和欧洲，一些世界上最大的锂电池制造商已表示有兴趣扩大生产规模，并将于2020年初在澳大利亚进行进一步测试。

该研究于2020年1月3日星期五发表在《科学进展》上。

Mainak Majumder教授说，这一发展是澳大利亚工业的一项突破，可以改变电话，汽车，计算机和太阳能电池板的制造方式。

“成功地在汽车和电网中制造和实施Li-S电池，将在估计价值2130亿澳元的澳大利亚锂价值链中占据更重要的部分，并将彻底改变澳大利亚汽车市场，并为所有澳大利亚人提供一个更清洁，更可靠的能源市场。 ”，Majumder教授说。

“从今年开始，我们的研究团队已经从政府和国际行业合作伙伴那里获得了超过250万美元的资金，用于在汽车和电网中试用这种电池技术，我们对此感到最为兴奋。”

在标准锂离子电池中使用相同的材​​料，研究人员重新配置了硫阴极的设计，以便它们可以承受更高的应力负载而不会降低整体容量或性能。

该团队受到1970年代最早在洗涤剂粉加工中记录的独特桥接体系结构的启发，设计出了一种方法，该方法可在颗粒之间形成粘结，以适应压力并提供迄今为止在任何电池中都未见过的稳定水平。

Matthew Hill副教授说，具有吸引力的性能以及较低的制造成本，丰富的材料供应，易于加工和减少的环境足迹使这种新电池设计对未来的实际应用有吸引力。

希尔副教授说：“这种方法不仅有利于高性能指标和长寿命，而且使用水基工艺制造起来简单，成本极低，并且可以大大减少对环境有害的废物。”