《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》國(guó)際版期刊(Angewandte Chemie International Edition)近日發(fā)表了一篇文章，文中指出磷酸鐵鋰(LiFePO4)鋰電池中的“中間態(tài)”結(jié)構(gòu)和傳輸特性等方面的研究取得了新的進(jìn)展。
東京大學(xué)和東京工業(yè)大學(xué)兩所高校的研究人員稱，上述研究結(jié)果有助于加速鋰電池的反應(yīng)速度，并使電池充電時(shí)間大幅縮短。
鋰電池中間態(tài)
早前曾有研究者發(fā)現(xiàn)，“中間態(tài)”的存在可以加速電池充放電反應(yīng)，但當(dāng)時(shí)并沒有足夠的實(shí)驗(yàn)證據(jù)來(lái)支持，之后的研究表明，由于“中間態(tài)”的壽命較短，因此對(duì)其反應(yīng)原理進(jìn)行系統(tǒng)性調(diào)查的可能性微乎其微。
東京大學(xué)工程研究所教授Atsuo Yamada領(lǐng)導(dǎo)的研究小組發(fā)現(xiàn)，電子周圍覆蓋了條紋狀薄膜層，而鋰離子與條紋狀薄膜層互不干擾。此外，相比充電或放電狀態(tài)，“中間態(tài)”的鋰/電子電導(dǎo)率更高。
研究人員解釋稱，由于在“中間態(tài)”的條件下，鋰離子和電子移動(dòng)速度更快，因此其可以加速鋰電池充放電反應(yīng)。
Atsuo Yamada表示，一旦“中間態(tài)”壽命有所延長(zhǎng)，電池反應(yīng)中的合成條件也將得到優(yōu)化。目前該團(tuán)隊(duì)已經(jīng)成功地“中間態(tài)”含量穩(wěn)定在100%，從而有利于提高電導(dǎo)率。通過(guò)新的研究方案，可快速充電電池的開發(fā)工作也將迎來(lái)新的突破。
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