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人们都喜欢完美,但出人意料的是,有时有缺憾反而会更好。
近日,莱斯大学(Rice University)布朗工程学院(Brown School of Engineering)的科学家们发现,在磷酸铁锂阴极的晶格中放置特定缺陷,可以拓宽锂离子的通道。
他们的理论计算可以提高两个数量级的性能,并为其他类型电池的类似改进指明方向。
这些缺陷被称为反位,是当原子被放置在晶格的错误位置时形成的——也就是说,当铁原子位于锂应该占据的位置时。
反位缺陷阻碍锂在晶格内的移动,通常被认为对电池性能有害。
然而,以磷酸铁锂为例,研究人员发现它们在阴极内部制造了许多弯路,使锂离子能够在更宽的表面到达反应前沿,这有助于提高锂离子电池的充放电率。
这项研究发表在自然杂志《计算材料》(Computational Materials)上。
“如果没有缺陷,锂只能进入相位边界附近的这个小区域,”材料科学和纳米工程助理教授Tang说。
“然而,反位缺陷可以使锂离子在锂离子表面上的插入更加均匀,因此锂离子界面移动更快,电池充电也更快。”
他说:“如果你施加一个大电压,迫使没有缺陷的阴极快速充电,那么在阴极表面就会有一个非常高的局部锂通量,这可能会对阴极造成损害。”
“对于像钢铁和陶瓷这样的结构材料,人们一直在利用缺陷来使材料更坚固,”他说,“但我们还没有过多地讨论利用缺陷来制造更好的电池材料。”
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3月15日,天原股份在互动平台表示,公司磷酸铁锂正极材料目前处于加工性能验证阶段,昌能煤矿在建设过程中有工程煤产出,预计昌能煤矿于2024年6月底前建成进入试生产。
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北极星储能网获悉,3月18日,恒运广州中新知识城储能电站项目工程EPC总承包招标公告发布。公告显示,本工程建设一座电化学及飞轮混合型储能电站,容量暂按51.025MW/100.01MWh(即电化学储能系统50.025MW/99.76MWh+飞轮储能系统2×0.5MW/0.125MWh),配套建设20kV储能汇流站一座,储能系统经PCS及就地升压
北极星储能网获悉,3月5日,中核集团发布新华水力发电有限公司2024年度磷酸铁锂电化学储能系统集中采购招标公告,招标规模为4GWh。此次招标规格包括:0.5C系统(2h系统)3000MWh和0.25C系统(4h系统)1000MWh,共15家企业入围。根据招标文件,此次采购储能系统所需全套设备的供货,包括但不限于磷酸铁
北极星储能网获悉,欣旺达3月6日在互动平台表示,公司动力电池主要以三元为主,目前正根据市场、客户需求逐步提升磷酸铁锂电池的比例,预计今年公司磷酸铁锂动力电池占比超过50%。工业CT主要用于无损检测,提升质检效率,有助于自动化生产。为了顺应工业发展趋势和潮流,公司积极开拓智能制造领域,推
北极星储能网获悉,冠盛股份3月5日晚间公告,公司控股子公司浙江冠盛东驰能源科技有限公司拟在温州市投资新建半固态磷酸铁锂电池建设项目,项目总投资约10.32亿元,产品为电芯及系统,达产后年产量约210万支。据公告,冠盛东驰公司由冠盛股份与吉林省东驰新能源科技有限公司合资成立,冠盛股份以货币出
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