Question

【题目】全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料，电池反应为：16Li+xS8=8Li2Sx（2≤x≤8）。下列说法错误的是

A.电池工作时，正极可发生反应：2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4

B.电池充电时间越长，电池中Li2S2的量越多

C.石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性

D.电池工作时，外电路中流过0.02 mol电子，负极材料减重0.14 g

Answer 1

【答案】B

【解析】

由电池反应16Li+xS8=8Li2Sx（2≤x≤8）可知负极锂失去电子发生氧化反应，电极反应为：Li-e-=Li+，Li+向正极移动，因此a为正极，发生还原反应，S8+2e-=S82-，S82++2Li+=Li2S8，3Li2S8+2Li++2e-=4Li2S6，2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4，Li2S4+2Li++2e-=2LI2S2，根据电极反应和电子转移情况进行计算。

A. 根据分析可知正极反应为2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4，A项正确，不符合题意；

B. 充电时a为阳极，与放电时的电极反应相反，因此充电时间越长，电池中的Li2S2量就会越少，B项错误，符合题意；

C. S作为不导电的物质，导电性较差，而石墨烯是室温下导电最好的材料，因此石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性，C项正确，不符合题意；

D. 负极的反应为：Li-e-=Li+，当外电路通过0.02mol电子时，负极质量减少0.02mol×7g/mol=0.14g，D项正确，不符合题意；

答案选B。