锂硫电池的商业化应用---理士电池

 作为一种高效的储能系统，从各种电子产品到电动汽车，再到电网规模化能量存储的扩展应用，锂电池正在越来越多地参与到能源生态演变这一重要进程中。过去几十年锂离子电池(LIBs)一直占据着主导地位，然而它的高成本和越来越接近理论极限的现状以及在我国的十三五规划中，提到的在2020年时将电池的容量提升到500Wh/kg，这些市场形势和政策走向，使得学术界和工业界都在寻求超越锂离子嵌入的新型化学储能电池，以满足不断增长的能源需求。按照目前的进度来看，基于全新能量转化机制的锂硫(Li-S)电池摘得头筹的可能性比较大。

01锂硫电池商业化的可能性

锂硫电池是以硫元素作为电池正极,金属锂作为负极的一种锂电池。利用硫作为正极材料，是因为其材料理论比容量和电池理论比能量分别高达 1675m Ah/g和2600Wh/kg，远高于商业上广泛应用的钴酸锂电池(<150mAh/g)。更重要的一点是，封闭的Li-S系统与LIB类似，在电池制造方面，从LIB到Li-S电池的转换更简单有效，从而使其比开放锂 -空气系统更具商业可行性。锂硫电池的最新进展正在开始使其商业化成为可能。

另外，从经济性角度来看，硫(S)不仅对环境及人类影响极小，而且是地球上丰度最高的元素之一，它目前的均价仅为$0.25/kg，而这还不足LiCoO2(均价为$40/kg)价格的百分之一。同时，由于硫的易升华及反应产物易溶解特性，在传统正极材料中回收硫比回收金属更加符合成本效益。这些优点使Li-S电池相对于LIBs而言拥有巨大的成本优势。就大规模的储能装置方面来看，成本的控制显得尤为重要，每个电池单元成本节省的积累，对于建立和推广固定式储能电池带来了巨大的经济利益。由此看来，锂硫电池是一种非常有前景的新型锂电池。