锂电池研究进展 锂电池新突破！循环寿命有望大幅提升

锂电池新突破！循环寿命有望大幅提升

近日，荷兰代尔夫特理工大学的Marnix Wagemaker教授团队与中核集团原子能院核物理研究所中子散射团队合作，在国际权威期刊《自然》上发表了锂离子电池领域的最新研究成果。该成果或将大幅提升锂电池循环寿命和快充性能，标志着中核集团重大科研设施中国先进研究堆全面开放应用取得重要进展。

该研究围绕有序层状氧化物开展，这是目前锂离子电池中最重要的正极材料之一。在进行深度充电时，该结构框架容易受到晶格应力、结构或机械化学降解的影响，使得电池容量急剧下降，从而导致电池寿命缩短。

为此，Wagemaker教授团队联合中核集团原子能院等单位，提出了一种解决方法，成功将化学短程无序(CSRD)引入到氧化物正极中，精确调节了锂和钴元素在晶格中的局域分布，使其跨越几个最近邻格点的间距，从而显著提升了锂电池的循环寿命和快充性能。研究利用中子粉末衍射技术获得锂和钴元素的分布特征，发现大约2.6%的钴离子位于锂层中，为证明CSRD结构提供了关键证据。

(科技日报实习记者 薛岩)

来源： 科技日报

中国高校研发出锂电新型再生隔膜材料

中新网杭州7月22日电(曹丹 魏浩识)近日，中国计量大学材料与化学学院的科研团队成功研发出一款基于树木、草和禾本植物等天然木材的再生纳米纤维素隔膜材料，或可替代传统的石油基材料，成为新能源锂离子电池的原材料。

据了解，这款再生纳米纤维素隔膜是从天然木材中提取出纤维素，经过酸碱处理等方法转化为糖或低聚糖等产品，再将其溶解于特定溶剂后进行再生，再生后的纤维素在化学处理和纺丝等工艺制备成纳米纤维素隔膜。该隔膜材料具有较好的化学稳定性和低热收缩性，有助于解决锂离子电池的安全问题。

团队研发场景。 中国计量大学材料与化学学院供图

该科研团队负责人杨政受访时说，希望从天然植物中提取原材料，制备成锂离子电池隔膜，“一方面取代石油基产品，实现可再生资源的利用；另一方面，通过持续提升隔膜的性能，不断提高新能源锂离子电池的安全”。

科研团队成员合影。 中国计量大学材料与化学学院供图

目前，团队成员已将该方向的研究成果，以第一作者身份在国际SCI期刊上发表十余篇论文。所制备的再生纳米纤维素隔膜材料已经在浙江相关企业进行实际测试，并取得初步成效。

据杨政介绍，目前该团队还在锂离子电池高熵氧化物负极材料、高熵氧化物正极材料以及固态电解质领域开展科研攻关，“容量更大，寿命更长，安全性能更高的材料永远是我们追求的目标”。(完)

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