Lithium-sulphur batteries - Binder free carbon nanotubes electrode examined with various electrolytes

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftForschungsartikelBeigetragenBegutachtung

Beitragende

  • M. Hagen - , Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie (Autor:in)
  • S. Dörfler - , Professur für Anorganische Chemie (I) (AC1), Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik (Autor:in)
  • H. Althues - , Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik (Autor:in)
  • J. Tübke - , Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie (Autor:in)
  • M. J. Hoffmann - , Karlsruher Institut für Technologie (Autor:in)
  • S. Kaskel - , Professur für Anorganische Chemie (I) (AC1), Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik (Autor:in)
  • K. Pinkwart - , Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie (Autor:in)

Abstract

A new type of electrode for lithium-sulphur batteries is introduced based on vertical-aligned carbon nanotubes (CNTs) grown on a nickel foil without any binder. The electrodes are synthesized by employing a catalyst layer and a CVD process. The CNTs directly synthesized on the Ni current collector are sulphur infiltrated using different approaches and the results are examined by SEM. Furthermore, cycle tests (1.0-3.0 V) with various electrolytes (liquid organic, ionic liquid and solid) are performed. The binder free CNT cathodes contain the highest so far published total ratio of sulphur (90%) in the electrode. Additionally the sulphur mass per cm 2 electrode can be more than three times as high as in regular slurry-based sulphur electrodes, thus doubling the volumetric energy density.

Details

OriginalspracheEnglisch
Seiten (von - bis)239-248
Seitenumfang10
FachzeitschriftJournal of power sources
Jahrgang2012
Ausgabenummer213
PublikationsstatusVeröffentlicht - 1 Sept. 2012
Peer-Review-StatusJa

Schlagworte

Ziele für nachhaltige Entwicklung

Schlagwörter

  • Battery, Binder free, CNT, Ionic liquid, Lithium-sulphur, Solid electrolyte

Bibliotheksschlagworte