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            湖南省長沙市中南大學資源循環研究院

          新型固體材料可取代液體電解質

          來源:  發布時間:2024年03月07日 作者:

          科學家開發出一種能快速傳導鋰離子的固體電解質材料。該材料的鋰離子電導率足夠高,可以取代目前鋰離子電池技術中的液體電解質,從而提高鋰電池的安全性和能量密度。

           

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          液體電解質是鋰離子電池的“血液”,在電池正負極之間起到傳導離子的作用,是鋰離子電池獲得高電壓、高比能的關鍵。但目前液體電解質是鋰離子電池在安全性和能量密度上限方面出現短板的最核心因素。而新材料由無毒且高豐度的元素組成,同時具有低電子電導率和與鋰金屬陽極的兼容性,是目前極少數可以取代液體電解質的固體材料之一。

          相關教授介紹,由于結構特殊,新材料能以不同于液體電解質的方式工作,性能比那些只能為離子提供狹窄空間的固體更優異,其結構改變了以前對高性能固態電解質的理解。

           

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          科研團隊在實驗室中合成了這種材料,并確定了其原子排列結構,揭示了鋰離子傳輸機制。該研究使用了創新性設計方法,為其他依賴離子在固體中快速傳輸的高性能材料提供了一條新途徑。研究人員表示,后續研究將通過人工智能尋找在成分、結構上對性能有意義的差異特征,以進一步提高材料性能,并根據研究提供的新機制發現其他新材料。

           

           

           

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