-
我學者攻克固態(tài)鋰電池電極-電解質(zhì)瓶頸
最后更新: 2019-08-30 09:20:22中國科技大學網(wǎng)站29日消息,該校馬騁教授課題組和清華大學南策文院士團隊合作,制備了倍率性能可與傳統(tǒng)漿料涂覆正極相比的復合正極,為克服固態(tài)電池中電極-電解質(zhì)接觸差這一瓶頸提供了新思路。相關(guān)研究成果日前發(fā)表在國際材料學期刊《物質(zhì)》上。
傳統(tǒng)鋰離子電池由于使用有機液態(tài)電解質(zhì),普遍存在易燃、能量密度難以進一步提升等問題。相比于有機液態(tài)電解質(zhì),固態(tài)電解質(zhì)大多不可燃,可以降低甚至消除電池起火的風險,同時具有更寬的電化學穩(wěn)定窗口, 允許使用更高電壓的正負極組合以提升電池的能量密度。然而,主流電極材料也是固態(tài)物質(zhì)。如果將液態(tài)電解質(zhì)替換為固態(tài)電解質(zhì),那么電極和電解質(zhì)之間將難以形成像固-液界面那樣緊密充分的接觸,嚴重影響鋰離子在電極和電解質(zhì)間傳輸?shù)男?。這一瓶頸是固態(tài)電池最難克服的挑戰(zhàn)之一。
研究人員在使用電鏡研究鈣鈦礦結(jié)構(gòu)固態(tài)電解質(zhì)時,發(fā)現(xiàn)富鋰層狀氧化物這一高性能電極材料的結(jié)構(gòu)可以與鈣鈦礦結(jié)構(gòu)間形成外延生長的界面,從而在原子尺度形成緊密、充分的固-固接觸。進一步對兩者間外延界面進行深入分析,發(fā)現(xiàn)界面處每15個原子面就會形成一個錯配位錯,釋放積累的應(yīng)變。這一機制導致了此外延界面的形成并不要求電極和電解質(zhì)具備相近的晶格尺寸,而是可以廣泛發(fā)生于多種層狀結(jié)構(gòu)材料與鈣鈦礦結(jié)構(gòu)材料體系之間。
科研人員將這一結(jié)論用于實際的材料制備中,制備出了原子級界面結(jié)合的電極-電解質(zhì)復合正極材料,并對其進行了性能表征。結(jié)果顯示此方法制備的固-固復合電極中活性物質(zhì)與電解質(zhì)之間結(jié)合充分程度接近固-液接觸,并且其倍率性能也不亞于傳統(tǒng)漿料涂覆技術(shù)制備的固-液復合物電極。
該方法的提出為克服固態(tài)電池中電極-電解質(zhì)接觸差這一瓶頸提供了新思路。
標簽 電池- 原標題:我學者攻克固態(tài)鋰電池電極-電解質(zhì)瓶頸
- 責任編輯: 呂棟 
-
官宣!蘋果公布秋季發(fā)布會邀請函 iPhone 11來了
2019-08-30 09:09 -
盧偉冰:Redmi做電視就要做中國第一,小米可以是第二
2019-08-30 08:00 手機 -
又一光電項目迎來新進展,聯(lián)創(chuàng)電子鄭州公司正式投產(chǎn)運營
2019-08-29 16:24 -
BAT三大巨頭角逐自動駕駛“考場”
2019-08-29 12:51 科技前沿 -
馬化騰:人工智能正在向人類社會不斷靠近 從專才向通才發(fā)展
2019-08-29 11:35 -
華為、小米、京東等入選國家AI開放創(chuàng)新平臺
2019-08-29 10:47 -
蘋果宣布終止人工語音分析業(yè)務(wù)
2019-08-29 10:02 -
世界首條全線路應(yīng)用復合碳芯特高壓并網(wǎng)
2019-08-29 09:40 -
我國首次實現(xiàn)對量子網(wǎng)絡(luò)中的二元隱變量理論的實驗檢驗
2019-08-28 14:17 -
Gartner:Q2華為手機增長明顯,蘋果銷量減少13.8%
2019-08-28 13:57 手機 -
Mate 30原型工程機?華為矩形徠卡四攝手機上手照曝光
2019-08-28 13:03 -
9月1日5G商用要推遲?運營商回應(yīng)
2019-08-28 10:35 -
325536133.26元!華為獨家中標中國移動海南-香港國際海纜工程
2019-08-28 10:09 -
趕緊回應(yīng)!Mentor:未收回華為的設(shè)計工具,正申請豁免許可
2019-08-28 07:49 -
紫光集團在兩江新區(qū)建設(shè)存儲芯片制造基地
2019-08-28 07:19 -
美國芯片制造商起訴臺積電,尋求進口禁令
2019-08-27 19:28 大公司 -
紫光展銳推出虎賁T618處理器:8核LTE、影像、AI大升級
2019-08-27 19:17 -
釘釘新推多款智能辦公硬件,打造未來數(shù)字化入口
2019-08-27 19:09 -
紫光展銳發(fā)布虎賁T710:高性能AI邊緣計算平臺 AI性能世界第一
2019-08-27 16:17 -
蘋果與三星手機涉嫌輻射超標 在美遭集體訴訟
2019-08-27 14:01 手機
相關(guān)推薦 -
繞開“金融核彈”打造新支付體系,金磚方案值得期待 評論 20從“枷鎖”到動能,中國走出的最短距離是十年 評論 15“被騙兩次算我蠢,歐盟準備好回擊” 評論 183以軍被曝強迫加沙平民作人盾,“就像玩具一樣” 評論 281最新聞 Hot
-
“中國引領(lǐng),金磚國家在這方面將追平歐盟和G7”
-
“中國、阿聯(lián)酋…”,美商務(wù)部又開始“拉黑”了
-
她當場怒斥英王查爾斯:You are not my king!
-
看個演唱會,散場時被抓了壯丁
-
“被騙兩次算我蠢,歐盟準備好回擊”
-
“蘇聯(lián)衛(wèi)星上天,美國才意識到科技競爭要靠政府”
-
“中國正超越歐洲,成最大買家”
-
武契奇:只有普京懂我,他還跟我說了這句話
-
印外長稱:中印邊境問題,達成協(xié)議
-
“若中國大陸武統(tǒng),全美國科技行業(yè)恐任其擺布”
-
他們開推土機壓過尸體,“創(chuàng)傷”最大?
-
武契奇要見馮德萊恩去不了金磚:我對普京很誠實
-
困于繁文縟節(jié),歐洲臨床試驗落后中國
-
白宮:不予置評
-
以軍被曝強迫加沙平民作人盾,“就像玩具一樣”
-
以色列稱真主黨在醫(yī)院地下藏數(shù)億現(xiàn)金和黃金,院長駁斥
-