Skoltech研究人员开发了一种提高下一代金属离子电池容量方法

Skoltech能源科学技术中心的科学家们开发了一种提高各种金属离子电池正极材料容量的可扩展方法。这些发现发表在《材料化学杂志》 A上，可用于开发新一代高级可充电储能设备。

由于几项科学突破，现代锂离子电池的创造成为可能。其中之一是由诺贝尔奖获得者John B. Goodenough开发的含有可逆提取锂离子的正极材料。这些材料的实施有助于避免不安全的阳极，如金属锂。然而，包括有限的容量、适度的循环稳定性、低充放电率、环境友好性等问题仍有待解决。

几十年来，研究人员一直在为开发更好的电池材料投入巨大的努力。因此，各种具有吸引力的阴极材料已被提出。然而，依靠这些材料的电池往往只有在含有不安全的、高活性的、可提取阳离子的阳极时才能达到其全部能量密度。这是由阴极中缺乏流动的金属离子造成的。这个问题导致容量有限，而且在许多情况下，使原本吸引人的材料的实际应用变得复杂。获取更多前沿科技 研究访问：https://byteclicks.com

研究团队展示了这个问题如何在广泛的材料中得到解决。研究人员建议用还原剂溶液处理阴极，还原剂是由芳香族化合物（如萘或酚醛）衍生的碱金属盐。

该方法的一个重要优势是其可扩展性。该过程不需要复杂的条件，而且相对安全。此外，还原剂在与阴极反应后可以被回收，因为它们的氧化还原化学作用是可逆的。这些特点使该方法在大规模应用中很有前途。

这种方法适用于广泛的有机和无机电池材料。此外，它不仅适用于锂离子电池，而且也适用于钠离子和钾离子电池，这些电池有可能是更可持续的、成本更低的储能设备。通过调整还原剂的数量或其氧化电位，可以控制阴极中金属离子的含量。

这种方法可以作为一个强大的工具包，可以用来改善各种电池材料的性能，这也是一种直接和廉价的方法，使用可回收的试剂，适用于大规模的实际应用。