AI导读:

中国科学院宁波材料技术与工程研究所研究团队在富锂锰基正极材料领域取得突破性进展,该材料具有独特的“负热膨胀”特性,有助于电池恢复电压。未来,这一发现将为开发更智能、更耐用的锂电池提供全新思路,推动电动汽车和新能源领域发展。

  本报讯(记者沈慧)近日,中国科学院宁波材料技术与工程研究所研究团队,在下一代锂电池富锂锰基正极材料领域取得了突破性进展。这一发现为开发更智能、更耐用的锂电池提供了全新思路。

  研究发现,富锂锰基正极材料具有独特的“负热膨胀”特性,即“遇热收缩”,与常规物质的“热胀冷缩”相反。这种特性有助于老化的电池恢复电压,实现“返老还童”。团队提出了创新方法,利用这一特性改善电池性能。

  锂电池材料中,正极材料至关重要。当前,电动汽车续航受限,主要归因于电池材料比容量低。富锂锰基正极材料凭借其高放电比容量(高达300毫安时/克)和成本优势,成为下一代锂电池正极材料的热门选择。

  然而,富锂锰基正极材料在实际应用中面临“老化”问题,即多次充放电后电压下降。研究团队发现,材料内部晶体结构变化是问题的关键。适当升温可恢复材料结构,提高电池使用寿命。

  团队开发出电化学手段,让老化富锂锰基电池恢复性能。通过低电压充电数次,可使电池平均放电电压接近100%,延长使用寿命。目前,科研团队正与企业合作,推动成果市场化。

  随着实验技术和人工智能的结合,材料设计正逐步实现按需定制。未来,电动汽车、电动航空器续航更长,锂电池寿命更长,将为新能源领域带来新变革。

(文章来源:经济日报)