現(xiàn)階段充電機充電鋰離子蓄電池正極材料結(jié)構(gòu)與性能研究進展如何？
2017-9-5 9:16:51??????點擊：
【成果簡介】
北京大學深圳研討生院新資料學院潘鋒教授課題組最近在LiMn1-xFexPO4資料的結(jié)構(gòu)與功能研討獲得重要發(fā)展。他們成功合成了兩種高鐵鋰反位量的α-LiMn1-xFexPO4納米資料（50納米的顆粒），附近的反位程度卻體現(xiàn)出了極大的電化學功能差異。
該研討成果宣布在世界資料與能源的尖端期刊Nano Letters (Nano Lett., 2017, 17 (8), 4934–4940, 影響因子為12.7，Nature Index雜志之一)上，該作業(yè)由潘鋒教授和布魯克海文國家實驗室的章煒博士輔導，由2015級博士生胡江濤作為榜首作者及團隊的協(xié)作下完結(jié)。
【圖文導讀】
第二相β-LiMn1-xFexPO4以2納米量子點嵌入到α-LiMn1-xFexPO4 50納米顆粒
圖 LiFe0.5Mn0.5PO4電極不同高倍率功能的起點
三維鋰離子通道曉暢傳輸及被套嵌的量子點阻塞的資料體現(xiàn)不同的充放電功率
【研討內(nèi)容】
充電機充電鋰離子蓄電池作為高效的能量存儲系統(tǒng)在交通運輸范疇具有廣泛的應(yīng)用，包含混合式動力電動車（HEV），插電式混合動力轎車（PHEV）和電動轎車（EV），可是現(xiàn)有商用的充電機充電鋰離子蓄電池正極資料不能夠滿足人們關(guān)于能量密度、倍率功能以及穩(wěn)定性的需求。LiNixCoyMnzO2的安全性、流程繁瑣性等問題阻礙了大規(guī)模的運用；尖晶石錳LiMn2O4面對嚴峻的容量衰減問題；安全功能好且廉價的LiFePO4擺脫不了低作業(yè)電壓、低能量密度的限制，為了進步作業(yè)電壓和能量密度，現(xiàn)在學術(shù)界和工業(yè)界關(guān)于LiMn1-xFexPO4資料的研討越來越注重。
經(jīng)過和布魯克海文國家實驗室、德國于利希國家實驗室、美國阿貢國家實驗室等協(xié)作，課題組對兩種資料的結(jié)構(gòu)進行了深入分析，用高精度球差電子顯微鏡首次發(fā)現(xiàn)磷酸鐵錳鋰的第二相β-LiMn1-xFexPO4以量子點（2納米左右）嵌在α-LiMn1-xFexPO4 50納米顆粒中。研討發(fā)現(xiàn)功能好的資料其鐵鋰反位量高，產(chǎn)生了許多的缺點方位，由于這些缺點點打通了相鄰的其他方向的傳輸，使得鋰離子的傳輸從一維鋰離子通道傳輸擴展成為三維通道傳輸，然后進步了該充電機充電鋰電池資料的充放電功能。如果α-LiMn1-xFexPO4資料存在第二相β-LiMn1-xFexPO4以量子點嵌入形成套嵌結(jié)構(gòu)的納米資料后，嵌入量子點將阻塞部分鋰離子的三維通道傳輸，然后降低了鋰離子在整個晶體的傳輸功率，影響了該充電機充電鋰電池資料的充放功能。
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