固態(tài)電池因其高能量密度和安全性,被視為未來(lái)能源存儲的關(guān)鍵技術(shù)。近日,德國慕尼黑工業(yè)大學(xué)(TUM)與TUMint能源研究所的團隊取得重大突破,開(kāi)發(fā)出一種新型鋰-銻-鈧材料,其離子導電性能較現有材料提升30%以上,創(chuàng )造了新的世界紀錄。 該材料的突破性在于其獨特的晶體結構。研究人員通過(guò)用鈧原子替換部分鋰原子,在晶格中形成特定空位,使鋰離子遷移速度大幅提升。這一發(fā)現不僅提高了導電效率,也為其他材料的優(yōu)化提供了新思路。 為確保數據的準確性,團隊與TUM技術(shù)電化學(xué)系合作,對材料性能進(jìn)行了嚴格驗證。測試表明,該材料兼具離子和電子導電性,且具備良好的熱穩定性,可通過(guò)成熟化學(xué)方法制備。由于其在電極添加劑等領(lǐng)域的潛在應用價(jià)值,相關(guān)技術(shù)已申請專(zhuān)利。 此外,這項研究還開(kāi)辟了一類(lèi)全新的物質(zhì)體系。盡管當前材料基于鋰-銻組合,但相同原理可拓展至鋰-磷等其他體系。與以往需要多種元素優(yōu)化的材料相比,該材料僅需添加鈧即可實(shí)現性能飛躍,為未來(lái)材料研發(fā)提供了更簡(jiǎn)潔高效的路徑。 這一成果不僅是基礎研究的重要進(jìn)展,也為固態(tài)電池的實(shí)用化邁出了關(guān)鍵一步。隨著(zhù)進(jìn)一步測試與優(yōu)化,該技術(shù)有望推動(dòng)能源存儲領(lǐng)域進(jìn)入新時(shí)代。 《賽特科技日報》網(wǎng)站(https://scitechdaily.com) |