蓋世汽車訊 據(jù)外媒報(bào)道，澳大利亞昆士蘭大學(xué)（The University of Queensland）的研究人員開發(fā)了一種新納米技術(shù)，據(jù)稱可使高壓鋰離子電池的壽命延長(zhǎng)一倍以上，為實(shí)現(xiàn)更高密度和更低成本的儲(chǔ)能解決方案鋪平道路。

（圖片來源：昆士蘭大學(xué)）

該團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種只有原子厚度的正極材料，可以減少鋰離子電池中的腐蝕行為。這種材料表現(xiàn)出更好的高壓循環(huán)穩(wěn)定性，經(jīng)過1000次循環(huán)后，容量保持率接近80%。

該研究團(tuán)隊(duì)由昆士蘭大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院和澳大利亞生物工程與納米技術(shù)研究所（AIBN） 的人員組成。研究負(fù)責(zé)人Lianzhou Wang教授表示，該團(tuán)隊(duì)已經(jīng)展示了一種可充電鋰離子電池，這種電池可在超過1000次循環(huán)中保持穩(wěn)定。“研究人員在高壓正極表面設(shè)計(jì)了一種獨(dú)特的原子厚度功能層。正極材料是鋰離子的來源，也是影響電池循環(huán)壽命的關(guān)鍵方面。這種新方法的特點(diǎn)是，在可擴(kuò)展的工藝中使用最小的保護(hù)涂層，為在下一代高能電池中部署這些豐富的高壓材料鋪平了道路。”

電池退化的主要原因在于各種腐蝕現(xiàn)象。新工藝將提高各類設(shè)備中使用的電池壽命，如智能手機(jī)和電動(dòng)汽車。這項(xiàng)新技術(shù)涉及在氧化鋰鎳錳（LNMO）正極材料上應(yīng)用外延工程潤(rùn)濕層（epitaxially-engineered wetting layer）。該團(tuán)隊(duì)表示，這種原子厚度潤(rùn)濕層可以長(zhǎng)期抑制正極上的過渡金屬溶解，而不影響正極動(dòng)力學(xué)。

在全鋰離子鈕扣電池配置下進(jìn)行測(cè)試時(shí)，該涂層LNMO結(jié)合石墨負(fù)極和非水電解液，在290 mAg?1下，經(jīng)過1000次循環(huán)后的容量保持率約為77%。最終放電容量約為80 mAhg?1，平均庫(kù)侖效率（CE）?>99%。

隨著行業(yè)脫碳?jí)毫υ絹碓酱螅_發(fā)成本更低、能量密度更高、循環(huán)壽命更長(zhǎng)的鋰離子電池，具有重要意義。研究人員相信，這種納米技術(shù)將擁有廣泛的行業(yè)應(yīng)用，包括消費(fèi)電子產(chǎn)品、電動(dòng)汽車和儲(chǔ)能設(shè)備。

澳大利亞VSPC公司的技術(shù)專家Dr Rosalind Gummow對(duì)這一進(jìn)展表示歡迎。該公司是鋰電技術(shù)商Lithium Australia NL的子公司，專注于領(lǐng)先鋰離子電池正極材料的開發(fā)和商業(yè)化。Gummow博士表示：“使用外延表面層來提高高壓正極的循環(huán)效率和壽命，對(duì)于提高鋰離子電池的能量密度，這種新方法具有重要意義。這項(xiàng)研究所開發(fā)的方法，也可能有助于穩(wěn)定其他在循環(huán)過程中迅速降解的正極材料。”

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