充電速度慢、續航里程短，是當前制約電動汽車發展的主要因素之一。近期，中國科學技術大學季恒星教授研究組與美國加州大學洛杉磯分校、中國科學院化學研究所等機構合作，研制出一種新型黑磷復合材料，充電9分鐘即可恢復約80%的電量，使兼具快速充電、高電荷容量、長壽命優點的鋰離子電池成為可能。10月9日，國際權威學術期刊《科學》發表了這項成果。
但是，電極材料在工作過程中會被電解液分解的化學物質所包裹，部分物質阻礙鋰離子進入電極材料，如同玻璃表面的灰塵阻礙光線穿透。聯合研究團隊用輕薄的聚合物凝膠做成防塵外衣，“穿”在黑磷石墨復合材料的表面，使鋰離子可以順利進入。
“我們采用常規的工藝路線和技術參數，將黑磷復合材料做成電極片。實驗室測量結果表明，電極片充電9分鐘即可恢復約80%的電量，2000次循環后仍可保持90%的電荷容量。”中科院化學所研究員辛森介紹，如果能夠實現這款材料的大規模生產，找到匹配的正極材料及其他輔助材料，并針對電芯結構、熱管理和析鋰防護等進行優化設計，將有望獲得能量密度達每千克350瓦時并具備快速充電能力的鋰離子電池。
據了解，具備每千克350瓦時能量密度的鋰離子電池，能使電動汽車的行駛里程接近1000公里。結合快速充電能力，將使電動汽車的用戶體驗大幅提升。
“我們希望能發現一款既能在綜合性能指標方面給行業以期待，又能適應工業化電池生產流程的電極材料。”季恒星教授說，他的團隊將進一步深入認識這款新材料的微觀結構、理化性質和電化學反應過程等基礎科學問題，了解產業界對電池材料的性能需求，推進新材料在電動汽車、消費電子等行業的應用發展。
本網轉載自其它媒體的文章及圖片，目的在于弘揚石油化工精神，傳遞更多石油化工信息，宣傳國家石油化工政策，推廣石油化工企業品牌和產品，并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責，在此我們謹向原作者和原媒體致以敬意。如果您認為本站文章及圖片侵犯了您的版權，請與我們聯系，我們將第一時間刪除。
