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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(chǔ)的關(guān)鍵技術(shù)。近日，德國(guó)慕尼黑工業(yè)大學(xué)（TUM）與TUMint能源研究所的團(tuán)隊(duì)取得重大突破，開(kāi)發(fā)出一種新型鋰-銻-鈧材料，其離子導(dǎo)電性能較現(xiàn)有材料提升30%以上，創(chuàng)造了新的世界紀(jì)錄。 該材料的突破性在于其獨(dú)特的晶體結(jié)構(gòu)。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(xiàn)不僅提高了導(dǎo)電效率，也為其他材料的優(yōu)化提供了新思路。 為確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，團(tuán)隊(duì)與TUM技術(shù)電化學(xué)系合作，對(duì)材料性能進(jìn)行了嚴(yán)格驗(yàn)證。測(cè)試表明，該材料兼具離子和電子導(dǎo)電性，且具備良好的熱穩(wěn)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(yīng)用價(jià)值，相關(guān)技術(shù)已申請(qǐng)專利。 此外，這項(xiàng)研究還開(kāi)辟了一類全新的物質(zhì)體系。盡管當(dāng)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(xiàn)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(chǔ)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。隨著進(jìn)一步測(cè)試與優(yōu)化，該技術(shù)有望推動(dòng)能源存儲(chǔ)領(lǐng)域進(jìn)入新時(shí)代。 《賽特科技日?qǐng)?bào)》網(wǎng)站（https://scitechdaily.com） |
