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        中科大科研人員提出新型技術路線釋放全固態(tài)鋰電池潛力


        來源:新華網

        [導讀]  中科大科研人員提出新型技術路線釋放全固態(tài)鋰電池潛力。

        中國粉體網訊  電池技術是新能源車、儲能等“雙碳”技術的核心之一。全固態(tài)鋰電池由于采用了不可燃的無機固態(tài)電解質替代有機液態(tài)電解質,相比較商業(yè)化鋰離子電池,具有更高的安全性和更大的能量密度提升空間,因此成為下一代鋰電池的研究焦點。


        記者近日從中國科學技術大學獲悉,該校馬騁教授提出了一種關于全固態(tài)電池正極材料的新型技術路線,可以大幅提升復合物正極中的活性物質載量,從而更充分地發(fā)揮出全固態(tài)鋰電池在能量密度上的潛力。


        據(jù)研究人員介紹,為了充分發(fā)揮全固態(tài)電池的性能,其正極材料至少需要滿足兩個條件:優(yōu)秀的離子電導率、良好的可變形性。但是,這兩點很難在目前商業(yè)化鋰離子電池所使用的鈷酸鋰、磷酸鐵鋰等氧化物材料中實現(xiàn)。


        此次研究中,馬騁課題組采用非常規(guī)的材料設計思路,選擇氯化物構筑了一種全固態(tài)鋰電池的新型正極材料——氯化鈦鋰。


        研究發(fā)現(xiàn),氯化鈦鋰極為柔軟,只要經過冷壓即可達到86.1%以上的相對密度,而且它的室溫離子電導率高達1.04毫西門子每厘米,遠遠超過了氧化物正極材料,甚至與電池中主要負責離子傳輸?shù)墓虘B(tài)電解質材料相比也毫不遜色。因此,基于氯化鈦鋰的復合物正極能達到95%質量比的活性物質載量,遠遠超過磷酸鐵鋰、鈷酸鋰等氧化物正極在全固態(tài)電池中的極限。


        研究成果表明,以氯化鈦鋰為代表的氯化物正極材料,是全固態(tài)鋰電池中非常有前途的正極“候選者”,能夠進一步釋放全固態(tài)電池在能量密度方面的潛力。


        近日,該研究成果發(fā)表于國際著名學術期刊《自然·通訊》。


        (中國粉體網編輯整理/文正)

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