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新材料可以显著提高锂离子电池的容量

美国研究人员设计了一种新材料,有望用于制造稳定、高容量的材料一本道在线综合久合合:锂离子电池将智能手机和电动汽车的使用寿命延长了一倍多。美国西北大学日前发布新闻稿称,这种新材料是掺杂铬和钒的锂镁氧化物。

使用锂镁氧化物作为锂离子电池的正极,可以大大提高电池的容量,并提供稳定的性能而不会迅速退化。锂离子电池一般采用锂、氧和一种过渡金属化合物作为正极,其中过渡金属负责储存和释放电能,其性质决定了电池的容量。目前使用钴。以往的研究发现,用镁代替钴可以增加容量,降低成本,但电池性能退化过快,经过两轮充放电后性能急剧下降。

西北大学的研究团队在美国《科学进展》杂志上发表论文说,他们建立了锂镁氧化物材料的详细单原子模型,分析了充放电过程,发现氧也参与了电能的储存。研究人员随后尝试了一种将不同元素加入锂镁氧化物中的方案,并计算了各种混合物的储能量。结果表明,铬和钒的掺入可以在保持电池大容量的同时达到稳定性。接下来他们将在实验室测试这种新材料的实际性能。
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