一站式专业知识产权服务平台!
随着环保意识深入人心,电动汽车愈发受到市场青睐,但漫长的充电时间令人望而却步。电极材料是决定电池性能的关键因素之一。“我们希望发现一款既能在综合性能指标方面给行业以期待,又能适应工业化电池生产流程的电极材料。”季恒星表示。论文第一作者、季恒星团队成员金洪昌介绍,能量通过锂离子与电极材料的化学反应进出电池,因此电极材料对锂离子的传导能力是决定充电速度的关键;单位质量或体积的电极材料容纳锂离子的多少,也是一个重要因素。
黑磷是白磷的同素异形体,特殊的层状结构赋予它很强的离子传导能力和高理论容量,是极具潜力满足快充要求的电极材料。然而,黑磷容易从层状结构的边缘开始发生结构破坏,实测性能远低于理论预期。季恒星团队采用“界面工程”策略,将黑磷和石墨通过磷碳共价键连接,在稳定结构的同时提升了材料内部对锂离子的传导能力。团队还用轻薄的聚合物凝胶做成防尘外衣“穿”在复合材料表面,使锂离子可以顺利进入。
“我们采用常规的工艺路线和技术参数,将黑磷复合材料做成电极片。”论文共同第一作者、中国科学院化学研究所研究员辛森介绍,如果能够实现这款材料的大规模生产,找到匹配的正极材料及其他辅助材料,并针对电芯结构、热管理和析锂防护等进行优化设计,将有望获得能量密度达每千克350瓦时且具备快充能力的锂电池。
研究人员表示,在现有新技术的基础上,他们将在基础研究和规模制备方面继续探索,努力使研究结果更加贴近电池产业的现实需求。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1126/science.aav5842
2019-09-30【行业热点】
2021-09-08【科技热点】
2020-11-10【企业视窗】
2021-10-12【企业视窗】
2021-12-24【科技热点】
2018-03-02【科技热点】
2019-07-26【行业热点】
2021-12-29【科技热点】
2018-06-02【企业视窗】
2019-09-17【行业热点】
建设单位:面向南亚东南亚科技创新中心中国-南亚技术转移中心中国-东盟创新中心鼎宏知识产权集团运营商:鼎宏知识产权集团
版权所有:鼎宏知识产权集团未经许可不得复制ICP备案号:滇ICP备2021004865号-4
公安局备案:滇公网安备 53010202000525号
建议使用IE8以上浏览器访问本站您是访问本站第 13261853 位访客