四川省金属学会-亚博电竞网

科研人员提出新型锂负极框架构型

来源: 中科院近代物理研究所  发布时间:2023-06-12

近日,中国科学院近代物理研究所材料研究中心与北京航空航天大学合作,利用核径迹技术提出了新型三维锂负极框架构型。相关成果发表在《先进能源材料》(advanced energy materials)上。

探究高性能电池负极材料的理想框架构型是当前国际上的前沿科学问题。锂金属负极被认为是下一代锂电池的理想负极材料,而循环过程中产生枝晶等问题阻碍了其商业化应用。因此,寻找兼具高能量密度、高功率密度和高循环稳定性的锂负极框架构型对于研发高性能锂离子电池具有重要意义。

科研人员基于兰州重离子研究装置(hirfl),利用核径迹技术构建了新型三维多孔复合框架结构。该结构由三维纳米铜骨架和均匀分布的亲锂位点构成,将其与锂金属复合作为锂离子电池负极。该复合框架结构表现出超过2000小时的长循环寿命和高速率能力。即使在高面积容量和高电流密度下,复合负极在运行600小时后仍表现出稳定的循环性能。

与同种材料的其他框架结构相比,该三维多孔复合框架结构显著提升了锂离子电池的电化学性能。进一步的研究表明,该复合框架结构的良好力学强度、高孔隙率和低孔隙迂曲度是电池性能提升的主要因素。

该工作将核径迹技术引入电极材料领域,提出了新型金属锂负极框架构型,对于探寻高性能负极材料具有重要意义,利于探索理想负极框架结构的具体形态,并引发了科研人员对锂负极框架构型的更多讨论与思考,将有助于锂金属负极关键问题的解决和储能领域的发展。

研究工作得到国家自然科学基金联合基金项目和中国科学院前沿科学重点研究计划的支持。

  

锂负极框架结构构建示意图



亚博电竞网的版权与免责声明
【1】本网站凡注明“学会秘书处”的所有作品,亚博电竞网的版权均属于四川省金属学会所有,未经书面授权,任何媒体、网站或个人不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。已经本网站协议授权的媒体或网站,应在授权范围内使用上述作品,并注明“来源:四川省金属学会”。违者本网站将追究其相关法律责任。
【2】本网站凡注明“来源:xxx(非学会秘书处)”的作品,均转载自其它媒体,登载此作品出于传递更多信息之目的,不代表学会观点或证实其描述,不对其真实性负责。作品内容仅供参考,如转载稿件涉及亚博电竞网的版权等问题,请在两周内来电或来函与四川省金属学会联系。

二维码

关注学会
微信公众号

二维码

访问学会
手机版

网站地图