| 查看: 780 | 回复: 0 | |||
yexuqing木虫之王 (文学泰斗)
太阳系系主任
|
[交流]
我国科研团队开发出用于全固态电池的超快充锂合金负极
|
|
我国科研团队开发出用于全固态电池的超快充锂合金负极 全固态电池要实现充电如加油般快捷，负极是“关键战场”。14日，记者从中国科学院青岛生物能源与过程研究所（以下简称“青岛能源所”）获悉，该所武建飞研究团队提出并系统验证了电子—离子协同导电网络设计理念，为突破全固态电池超快充瓶颈提供了新的材料设计范式。相关研究成果近日发表于《ACS可持续化学与工程》。 硫化物全固态电池兼具高能量密度和优异的安全性，是全球动力电池竞逐的制高点。然而，电池在高倍率充放电过程中，负极电子传输缓慢、锂离子扩散受限、固—固界面持续退化和枝晶生长等问题相互交织，制约了全固态电池的倍率性能和循环寿命。 针对这一难题，青岛能源所研究团队提出电子—离子协同导电网络（EICN）设计策略，并开发出新型Li–Al–Si–Zn（ASZ@Li）四元合金负极。该合金负极由锂铝、锂锌和锂硅多相组成，其中，锂铝相构建出连续的电子传输通路，好比为电极铺设了高速电子公路；锂锌相展现出极强的亲锂性，充当了锂离子的快速、均匀传输通道；富硅区域则负责可逆地储存锂并缓冲体积变化。三者协同实现了电子导电、离子传输和结构稳定性的统一。此外，该合金负极对硫化物电解质具有优异的化学与电化学稳定性，无需额外构建人工固体电解质界面膜保护层，进一步简化了全固态电池的界面设计和制造工艺。 得益于EICN结构设计，ASZ@Li合金负极与Ni90高镍正极配对后，全固态电池在55℃下展现出惊人的倍率性能，仅需72秒即可完成一次完整充放电，并在数千次循环后依然保持高容量，展现出优异的实际应用潜力。 通过进一步研究，科研团队厘清了电子—离子协同导电网络的深层工作机制。研究发现，铝的引入有效提升了材料的电子导电能力，锌则增强了材料亲锂性并降低锂离子迁移势垒，双管齐下实现了电子与锂离子的协同快速输运。 青岛能源所研究员武建飞介绍，这种设计从根本上降低了界面阻抗，抑制硫化物电解质分解并维持稳定的界面结构，提升全固态电池在高倍率条件下的循环稳定性。 |
回复此楼» 猜你喜欢
售SCI一区T0P文章，我:8O.55.1.O.54,科目全,可伽急
已经有9人回复
-
广西大学-广州大学招聘博士后 欢迎广大优秀人才！！！
已经有6人回复
-
两块石头
已经有5人回复
-
面上没中，邀请各位路过的虫友分析一下分数
已经有8人回复
-
哈尔滨工业大学韩晓军教授课题组招收2027年硕士推免生及博士研究生
已经有3人回复
-
找导师
已经有8人回复
-
国社科又开始会评了，不知道这次命运如何
已经有14人回复
-
科研人应该花精力去思考如何解决问题，而不是去凝练问题
已经有14人回复
-
要骂人了，新模版改版就是要淡化问题凝练这种虚的东西，结果有个评委还在说凝练得不够
已经有17人回复
-
学科评审组评审是指会评吗？
已经有5人回复
» 本主题相关商家推荐: (我也要在这里推广)
