就新一代的動(dòng)力電池來(lái)說(shuō),其電極材料在生產(chǎn)時(shí)之所以要添加適量的二硫化鎢納米片來(lái)作為改性劑的原因是,該納米片材料不僅有良好的儲(chǔ)荷性能,還有優(yōu)異的導(dǎo)電導(dǎo)熱性。更通俗地說(shuō),含有WS2材料的蓄電池比一般的電池的續(xù)航時(shí)間更長(zhǎng)、電化學(xué)性能更好。
續(xù)航時(shí)間的長(zhǎng)短,也就是表示電池續(xù)航能力的強(qiáng)弱。正常情況下,影響電池使用時(shí)間的因素有:(1)電極材料活性物質(zhì)的比例。從理論來(lái)說(shuō),活性物質(zhì)的比例越高,電池的使用時(shí)間越長(zhǎng);(2)工作溫度。電池的容量雖然會(huì)隨著溫度的升高而增加,但是當(dāng)溫度超高時(shí)電池很有可能會(huì)發(fā)生爆炸;而在較低的溫度下,電池的容量也較低,因此續(xù)航時(shí)間較短。
除了以上的兩個(gè)因素會(huì)影響電池的壽命外,電解液、隔膜和電極材料的物理化學(xué)性質(zhì)都會(huì)在很大程度上影響電池的續(xù)航性能。
因此,為了有效延長(zhǎng)商業(yè)化動(dòng)力電池產(chǎn)品的使用時(shí)間,相關(guān)研究者表示可以用二硫化鎢納米片來(lái)修飾現(xiàn)有的正負(fù)極材料,如磷酸鐵鋰、石墨負(fù)極等。
WS2片狀材料是典型的二維層狀過(guò)渡金屬硫化物,層內(nèi)是作用力較強(qiáng)的共價(jià)鍵,層間是作用力較弱的范德華力,且層間距較大約為0.6nm,有利于鋰離子在基體中擴(kuò)散,進(jìn)而能提高儲(chǔ)能電極