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Accexp帶您了解2016年鋰電池十大進展
2017-02-16
“鋰電池”，是一類由鋰金屬或鋰合金為負極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。1912年鋰金屬電池最早由Gilbert N. Lewis提出并研究。20世紀70年代時，M. S. Whittingham提出并開始研究鋰離子電池。由于鋰金屬的化學(xué)特性非?；顫姡沟娩嚱饘俚募庸?、保存、使用，對環(huán)境要求非常高。所以，鋰電池長期沒有得到應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在鋰電池已經(jīng)成為了主流。
1. Nature子刊：鋰離子電池新記錄！
1. Nature子刊：鋰離子電池新記錄！
該科學(xué)刊物報導(dǎo)了一種室溫機械化學(xué)法制備的全新電化學(xué)活性復(fù)合物：Li4Mn2O5。這種巖鹽態(tài)納米構(gòu)造資料放電容量高達355 mAhg-1，這是迄今為止所報導(dǎo)的Li-Mn-O電極資料表現(xiàn)出的最高值。
2. Nature：基于超氧化鋰的Li-O2電池！
以水熱法制備得到的Ir-rGO復(fù)合材料作為正極材料，在還原氧化石墨烯表面的銥納米顆粒作用下，制備得到了純相的晶態(tài)LiO2，并未發(fā)現(xiàn)Li2O2的存在，開啟了基于LiO2的高能量密度鋰電池的序幕。
3. Nature子刊：更安全的鋰電池！
報道了一種快速、可逆響應(yīng)的熱敏高分子開關(guān)材料，所組裝的電池可以在過熱等異常情況下立刻停止工作。
4. Nature: 鋰離子電池可在零下30度使用！
報道了一種適合各種天氣條件下使用的全氣候鋰離子電池結(jié)構(gòu)（ACB）, 不需要外部加熱或者添加劑就能夠?qū)崿F(xiàn)從零攝氏度以下自加熱。
5. Nature子刊：金屬鋰負極的晶種法包裹生長！
研究了金屬鋰在不同基底材料上的成核生長性能，實現(xiàn)了金屬鋰在特定基底材料上的選擇性沉積，極大程度地減少了枝狀金屬鋰的生成，并有效提高了電池的循環(huán)性能。
6. Nature子刊：Li-O2電池放電性能大提升！
通過引入苯醌類添加劑2,5-di-tert-butyl-1,4-benzoquinone（DBBQ）的辦法，實現(xiàn)了在低極化率和弱溶解性電解質(zhì)溶液中促進Li2O2的形成，放電性能大大提高！
7. Nature子刊：高容量和高保持率的鋰電正極材料！
報道了一種基于金屬陰離子吸附機理制備的中空多殼層V2O5微球，和常規(guī)金屬陽離子吸附機理大不相同，為減少正負極材料之間的容量差提供了全新的思路！
8. Nature子刊：基于MOF的Li-S電池隔膜！
報道了一種基于MOF的電池隔膜有效地抑制了聚硫化物的穿梭問題，提高了Li-S電池長期循環(huán)穩(wěn)定性。
9. Science：從納米角度審視鋰電池為什么失效！
利用高分辨X射線吸收光譜，原位追蹤研究了LiFePO4正極材料中單個納米顆粒在充放電過程中的行為。發(fā)現(xiàn)，當(dāng)循環(huán)速率較快時，形成固溶體。當(dāng)速率較慢時，顆粒內(nèi)部發(fā)生納米尺度的相分離，最終縮短電池的壽命。
10. Nature子刊：鋰離子電池電極的壓力和應(yīng)力研究！
報道了一種全新的技術(shù)，通過計算原位壓力和應(yīng)力協(xié)調(diào)的電化學(xué)剛度來檢測電極的化學(xué)-力學(xué)響應(yīng)。發(fā)現(xiàn)，電池循環(huán)過程中，隨著不同石墨-鋰插層化合物的生成，電化學(xué)剛度發(fā)生巨大改變。壓力和鋰化/脫鋰速率成正比，應(yīng)力和容量成正比，和速率成反比。
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