铌钨氧化物有助于研制更安全快充电池
时间:2018-08-07 来源:国家电网报 作者:


  据英国剑桥大学官网近日消息,该校研究人员在最新一期《自然》杂志上撰文指出,铌钨氧化物拥有更高的锂通过速度,可用于研制更快速充电的电池,而且,该氧化物的物理结构和化学行为有助他们深入了解如何构建安全、超快速充电电池。

  研究第一作者、剑桥大学化学系博士后研究员肯特·格里菲斯说:“许多电池材料都基于相同的两个或三个晶体结构,但这些铌钨氧化物根本不同。氧化物通过氧气‘支柱’保持打开,使锂离子能以三维方式穿过它们,这意味着更多锂离子可以穿过,且速度更快。测量结果也显示,锂离子通过氧化物的速度,以比在典型电极材料高几个数量级。”格里菲斯说:“许多纳米粒子结构需要多个步骤来合成,但这些氧化物很容易制造,不需要额外的化学品或溶剂。”

  目前锂离子电池中的大多数负极都由石墨制成,石墨具有高能量密度,但当以高倍率充电时,往往会形成被称为“枝晶”的细长锂金属纤维,这会造成短路并导致电池着火,甚至发生爆炸。

  格里菲斯说:“在高倍率应用中,安全性比其他任何操作环境都要重要。对于需要更安全的石墨替代品的快速充电应用而言,这些材料以及其他类似材料,绝对值得关注。”

 

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