鋰金屬有希望成為全固態(tài)電池的最終陽極材料？
來源：未知
2019-04-07 22:09
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據(jù)報道，日本東北大學(xué)和高能加速器研究組織的科學(xué)家，開發(fā)出一種新的復(fù)合氫化物鋰超離子導(dǎo)體。研究人員表示，通過設(shè)計氫簇（復(fù)合陰離子）結(jié)構(gòu)實現(xiàn)的這一新材料，對鋰金屬顯示出了極高的穩(wěn)定性，使鋰金屬有望成為全固態(tài)電池的最終陽極材料，催生出迄今能量密度最高的全固態(tài)電池。
陽極為鋰金屬的全固態(tài)電池有望解決傳統(tǒng)鋰離子電池的電解質(zhì)泄漏、易燃和能量密度有限等問題，人們普遍認為，鋰金屬是全固態(tài)電池的最佳陽極材料，因為它具有最高的理論容量和已知陽極材料中最低的電位。
鋰離子傳導(dǎo)固體電解質(zhì)是全固態(tài)電池的關(guān)鍵組成部分，但問題是，大多數(shù)現(xiàn)有的固體電解質(zhì)具有化學(xué)／電化學(xué)不穩(wěn)定性，不可避免地會在界面處引起不必要的副反應(yīng)，導(dǎo)致界面電阻增加，在重復(fù)充放電期間極大地降低電池的性能。
研究人員表示，復(fù)合氫化物在解決與鋰金屬陽極相關(guān)的問題時廣受關(guān)注，因為它們對鋰金屬陽極具有出色的化學(xué)和電化學(xué)穩(wěn)定性。他們得到的新型固體電解質(zhì)不僅擁有高離子導(dǎo)電性，且對鋰金屬也非常穩(wěn)定，因此，對于使用鋰金屬陽極的全固態(tài)電池來說是一個真正的突破。
研究人員表示：“這一發(fā)展不僅有助于我們未來找到基于復(fù)合氫化物的鋰離子導(dǎo)體，還將開辟固體電解質(zhì)材料領(lǐng)域的新趨勢，得到的新型固體電解質(zhì)材料有望促進高能量密度電化學(xué)裝置的發(fā)展。”
電動汽車期望高能量密度且安全的電池，以取得滿意的續(xù)航里程。如果電極和電解質(zhì)不能在電化學(xué)穩(wěn)定性問題上配合良好，電動汽車普及的路上就永遠有一道坎。此次金屬鋰與氫化物合作成功，開辟了新思路。鋰元素果然潛力無限。續(xù)航上千公里的電動汽車和待機一星期的智能手機或許已經(jīng)不遠。
陽極為鋰金屬的全固態(tài)電池有望解決傳統(tǒng)鋰離子電池的電解質(zhì)泄漏、易燃和能量密度有限等問題，人們普遍認為，鋰金屬是全固態(tài)電池的最佳陽極材料，因為它具有最高的理論容量和已知陽極材料中最低的電位。
鋰離子傳導(dǎo)固體電解質(zhì)是全固態(tài)電池的關(guān)鍵組成部分，但問題是，大多數(shù)現(xiàn)有的固體電解質(zhì)具有化學(xué)／電化學(xué)不穩(wěn)定性，不可避免地會在界面處引起不必要的副反應(yīng)，導(dǎo)致界面電阻增加，在重復(fù)充放電期間極大地降低電池的性能。
研究人員表示，復(fù)合氫化物在解決與鋰金屬陽極相關(guān)的問題時廣受關(guān)注，因為它們對鋰金屬陽極具有出色的化學(xué)和電化學(xué)穩(wěn)定性。他們得到的新型固體電解質(zhì)不僅擁有高離子導(dǎo)電性，且對鋰金屬也非常穩(wěn)定，因此，對于使用鋰金屬陽極的全固態(tài)電池來說是一個真正的突破。
研究人員表示：“這一發(fā)展不僅有助于我們未來找到基于復(fù)合氫化物的鋰離子導(dǎo)體，還將開辟固體電解質(zhì)材料領(lǐng)域的新趨勢，得到的新型固體電解質(zhì)材料有望促進高能量密度電化學(xué)裝置的發(fā)展。”
電動汽車期望高能量密度且安全的電池，以取得滿意的續(xù)航里程。如果電極和電解質(zhì)不能在電化學(xué)穩(wěn)定性問題上配合良好，電動汽車普及的路上就永遠有一道坎。此次金屬鋰與氫化物合作成功，開辟了新思路。鋰元素果然潛力無限。續(xù)航上千公里的電動汽車和待機一星期的智能手機或許已經(jīng)不遠。
