中国科研团队制备出新材料：突破锂离子电池瓶颈，6分钟充电60%
发布时间：2022-05-25 11:27 来源：IT之家 阅读量：17872
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据《中国科学技术报》报道，中国科学技术大学郁书宏院士团队与姚宏斌教授，倪勇教授团队一起，致力于解决锂离子电池高能量密度与快速充电性能之间的矛盾，提出并制备了新型双梯度石墨负极材料，可实现6分钟内对锂离子电池60%的充电相关结果最近发表在《科学进展》上
电动汽车的充电时间比传统燃油汽车长得多，这主要是由于锂离子电池中石墨负极的倍率性能差，限制了电动汽车的快速充电能力为了提高石墨阳极的倍率性能，传统的策略是使石墨电极多孔化或变薄可是，这些方法经常牺牲制备的电池的能量密度于书红团队从设计电极结构入手，在保证能量密度的同时，提高锂离子电池的快速充电性能
研究团队开发了一种低粘度无聚合物粘结剂浆料的自组装技术，将镀铜石墨负极颗粒和铜纳米线在乙醇溶液中混合成浆料利用不同尺寸石墨颗粒在浆料中沉降速度的差异，成功构建了模拟计算优化的双梯度结构，获得电极基于这种新型双梯度石墨负极材料制备的锂离子电池分别在5.6分钟和11.4分钟内从零充电到60%和80%，同时保持高能量密度
该研究最大的亮点是完成了一个假设，理论模型建立和实验再验证，为克服锂离子电池高能量密度和快充性能之间的矛盾提供了新的思路。
本站了解到这项研究离产业化还有很长的路要走比如目前实验室的制备方法很难实现规模化生产，双梯度结构的设计很难保持电极的一致性目前团队正在逐步解决这些问题希望有一天这种更高效的电池能为电动汽车提供动力
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