
北大新材料学院在锂电池锰基尖晶石正极材料方面取得进展
正极材料通常被认为是决定锂离子电池性能的决定性因素。理想情况下,正极应在较宽的工作温度范围内提供高比容量、高工作电压、低成本、优越的安全性和长循环寿命,以满足要求诸如混合动力汽车、嵌入式混合动力汽车和纯电动汽车等应用的要求。
正极材料通常被认为是决定锂离子电池性能的决定性因素。理想情况下,正极应在较宽的工作温度范围内提供高比容量、高工作电压、低成本、优越的安全性和长循环寿命,以满足要求诸如混合动力汽车、嵌入式混合动力汽车和纯电动汽车等应用的要求。
锂离子电池在促进社会发展智能化、便携化、多元化进程中发挥着举足轻重的作用,极大地提高人类生活质量。2019年诺贝尔化学奖被授予了三位锂离子电池技术研发科学家。但由于理论能量密度瓶颈的限制,传统的锂离子电池技术很难满足未来社会发展的需求。发展基于金属锂负极的下一代锂电池技术是未来高比能电池体系构建的终极选择。
对下一代电池架构的追求让科学家们探索各种替代材料,而一段时间以来,硅一直被视为一个很好的候选材料。使用这种丰富的元素作为锂离子电池的阳极,可以显著提高能量密度,而韩国的科学家们现在已经提出了解决阻碍其发展的关键障碍之一的方法。这种方法有望实现高能量密度电池硅基阳极突破。
据日本的一个研究小组称,锂电池在未来的许多应用中大有可为,其中包括电动汽车,但往往价格昂贵得让人望而却步。该团队由横滨国立大学教授Naoaki Yabuuchi领导的研究小组,开发出了一种新型电极材料,使锂电池不仅成本更低,而且能量密度更高,寿命更长。