中國粉體網(wǎng)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(zhì)替代有機液態(tài)電解質(zhì),,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(zhì)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(jīng)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(zhì)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(zhì)量比的活性物質(zhì)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(wǎng)編輯整理/文正)
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