要更大限度提高電動汽車、電動航空器等的續(xù)航里程，就需要進一步提升鋰電池的能量密度。其中，發(fā)展下一代鋰電池正極材料是關(guān)鍵。
中國科學院寧波材料所副研究員邱報介紹，富鋰錳基正極材料的放電比容量遠超目前商業(yè)化應(yīng)用的磷酸鐵鋰和三元材料等正極材料，可將鋰電池能量密度提升30%以上，是開發(fā)下一代鋰電池正極材料的主攻方向。
但富鋰錳基電池在經(jīng)過多次充放電后，電壓會逐漸下降，出現(xiàn)“老化”現(xiàn)象，這一問題嚴重制約了富鋰錳基電池的實際應(yīng)用。如何讓富鋰錳基電池長期穩(wěn)定工作，是目前亟待解決的難題。
此項研究中，團隊發(fā)現(xiàn)，對富鋰錳基正極材料進行適當升溫，材料的原子排列會變得更緊密，體積縮小。
在此基礎(chǔ)上，團隊發(fā)展了一種新方法，即利用電化學手段將富鋰錳基正極材料從結(jié)構(gòu)無序、不穩(wěn)定的狀態(tài)，“重置”回接近原始的結(jié)構(gòu)有序狀態(tài)，從而讓老化的富鋰錳基電池“返老還童”。
這一發(fā)現(xiàn)為延長富鋰錳基電池的壽命提供了新思路，通過定期修復(fù)富鋰錳基正極材料的結(jié)構(gòu)問題，可顯著延長電池使用壽命。
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