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歐洲研發(fā)新型固態(tài)快離子導(dǎo)體 加快充放電速度

來(lái)源:蓋世汽車 作者:Elisha 日期:2019年08月12日 字體大?。骸?a href="javascript:void(0)" onclick="doZoomFont(1)">大
Elisha   編輯:王廳  

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圖源:UCLouvain官網(wǎng)

    據(jù)外媒報(bào)道,研究人員發(fā)現(xiàn)一種新的固態(tài)快離子導(dǎo)體LiTi2(PS4)3,也可稱為L(zhǎng)TPS。如果通過(guò)測(cè)試,使用這種材料的電池儲(chǔ)能更高、充放電更快,而且安全性也更高,可以應(yīng)用于智能手機(jī)、電動(dòng)自行車和汽車等領(lǐng)域。

    目前,鋰離子電池中常用的液態(tài)有機(jī)電解質(zhì)非常易燃,影響電池的使用。向固態(tài)電池轉(zhuǎn)變,具有多方面優(yōu)勢(shì),包括安全性。但是,固態(tài)鋰離子的流動(dòng)性比不上液態(tài)鋰離子,從而限制了電池的充放電性能。

    研究人員稱,了解晶體結(jié)構(gòu)如何決定離子擴(kuò)散,是促進(jìn)快離子導(dǎo)體發(fā)展的根本。據(jù)介紹,LiTi2(PS4)3的鋰離子擴(kuò)散系數(shù),要高于當(dāng)前最先進(jìn)的鋰超離子固態(tài)導(dǎo)體Li10GeP2S12。這是因?yàn)長(zhǎng)iTi 2(PS 4) 3獨(dú)特的晶體結(jié)構(gòu),它不提供規(guī)則的正方體或八面體位點(diǎn),有利于鋰占據(jù),從而創(chuàng)造平滑的能量圖景,類似于液體中的能量圖景,進(jìn)而產(chǎn)生高擴(kuò)散系數(shù),以及低活化能和高預(yù)因子。

    比利時(shí)魯汶大學(xué)(UCLouvain)的研究人員,與馬爾堡大學(xué)、慕尼黑工業(yè)大學(xué)、格拉茨技術(shù)大學(xué)的科學(xué)家聯(lián)合進(jìn)行此次研究,豐田在科學(xué)和財(cái)政上給予支持。專利已經(jīng)提交,UCLouvain的研究人員被列為發(fā)明者。他們將進(jìn)一步研究和改善材料性能,以使其未來(lái)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。

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