全固态电池要实现充电如加油般快捷，负极是“关键战场”。14日，记者从中国科学院青岛生物能源与过程研究所（以下简称“青岛能源所”）获悉，该所武建飞研究团队提出并系统验证了电子—离子协同导电网络设计理念，为突破全固态电池超快充瓶颈提供了新的材料设计范式。相关研究成果近日发表于《ACS可持续化学与工程》。
硫化物全固态电池兼具高能量密度和优异的安全性，是全球动力电池竞逐的制高点。然而，电池在高倍率充放电过程中，负极电子传输缓慢、锂离子扩散受限、固—固界面持续退化和枝晶生长等问题相互交织，制约了全固态电池的倍率性能和循环寿命。
针对这一难题，青岛能源所研究团队提出电子—离子协同导电网络（EICN）设计策略，并开发出新型Li–Al–Si–Zn（ASZ@Li）四元合金负极。该合金负极由锂铝、锂锌和锂硅多相组成，其中，锂铝相构建出连续的电子传输通路，好比为电极铺设了高速电子公路；锂锌相展现出极强的亲锂性，充当了锂离子的快速、均匀传输通道；富硅区域则负责可逆地储存锂并缓冲体积变化。三者协同实现了电子导电、离子传输和结构稳定性的统一。此外，该合金负极对硫化物电解质具有优异的化学与电化学稳定性，无需额外构建人工固体电解质界面膜保护层，进一步简化了全固态电池的界面设计和制造工艺。
得益于EICN结构设计，ASZ@Li合金负极与Ni90高镍正极配对后，全固态电池在55℃下展现出惊人的倍率性能，仅需72秒即可完成一次完整充放电，并在数千次循环后依然保持高容量，展现出优异的实际应用潜力。
通过进一步研究，科研团队厘清了电子—离子协同导电网络的深层工作机制。研究发现，铝的引入有效提升了材料的电子导电能力，锌则增强了材料亲锂性并降低锂离子迁移势垒，双管齐下实现了电子与锂离子的协同快速输运。
青岛能源所研究员武建飞介绍，这种设计从根本上降低了界面阻抗，抑制硫化物电解质分解并维持稳定的界面结构，提升全固态电池在高倍率条件下的循环稳定性。
（原标题：我科研团队开发出用于全固态电池的超快充锂合金负极 ）
一年前，美国国家点火装置（NIF）产生了一种聚变反应，其释放的能量超过消耗的能量，这种现象被称为点火。今年，NIF通过一次又一次 在庞大的维生素家族中，最为人所熟悉的恐怕就是维生素C了。 作为人体必需的维生素之一，维生素C因其具有的超强抗氧化 ·“这项研究似乎说明，长期生活在食品不安全的状况中所带来的危害是没那么容易逆转的。研究也表明，对于那些因 美国哈佛大学校长克洛迪娜·盖伊当地时间1月2日发表声明，宣布辞去哈佛大学校长一职。 盖伊在声明中说，她 科技日报北京12月29日电 （记者张佳欣）向人体运送药物的主要挑战是能不断将药物准确送达病灶位置，同时确保它们留在病灶 据哈尔滨工业大学机电工程学院消息，中国共产党党员，哈尔滨工业大学液压传动与控制专业的创始人、机电学院教授刘庆和同 。本文链接：我国科研团队开发出用于全固态电池的超快充锂合金负极http://www.sushuapos.com/show-11-36366-0.html
声明：本网站为非营利性网站，本网页内容由互联网博主自发贡献，不代表本站观点，本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼，请大家谨防诈骗！若有侵权等问题请及时与本网联系，我们将在第一时间删除处理。
上一篇： 迟楠任复旦大学党委常委、副校长