리튬 배터리용 신소재 연구에서 중요한 진전이 이루어졌습니다.
최근 북경대학교 신소재대학의 판펑 교수팀은 연구 작업에서 중요한 진전을 이뤘다.
우리 모두가 알다시피 리튬 배터리는 휴대폰과 전기 자동차에 널리 사용되었습니다. 적층체는 비용량이 커서 국내외 고급형 전기차(테슬라 전기차 등)의 파워 배터리용 양극재로 활용되고 있다. 성능 및 요금 성능에 대한 요구 사항도 점점 높아지고 있습니다. 전이금속 산화물 층상 캐소드 물질의 전기화학적 성능을 향상시키는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 이 중 (Al, Ti)와 같은 다른 원소를 도핑함으로써 재료의 사이클 성능 및 속도 성능을 향상시켜 현재 전력 배터리에 대한 수요를 충족시킬 수 있습니다. 따라서 충전 및 수명에 대한 요구는 현재 연구에서 핫스팟이 되었습니다. 효과적인 도핑 및 도핑 후 성능 향상에 대한 메커니즘은 아직 이해되지 않았으며 추가 연구가 필요합니다.
Peking University School of New Materials는 리튬 배터리 재료 계면 구배 재구성의 성능을 향상시키는 데 진전을 이뤘습니다.
최근 북경대학교 선전대학원 신소재학부 판펑 교수가 이끄는 청정에너지센터 연구팀은 중성자 회절, X선 흡수 분광법(XPS), 고정밀 원자 규모 현미경(HR-TEM 및 구면 수차 TEM) 양자 화학 계산의 첫 번째 원칙과 결합하여 리튬 배터리의 전이 금속 산화물 층 재료 계면에서 Ti 구배 도핑에 의해 형성된 새로운 유형의 계면 재구성, 배터리 충방전 속도 및 사이클 안정성 개선 및 관련 메커니즘 체계적으로 연구되었습니다. 이번 연구 결과는 최근 에너지 소재 분야의 저명한 학술지인 Advanced Energy Materials(IF=24.884)에 게재됐다.
Pan Feng의 연구 그룹은 독립적으로 혁신적인 Ti 구배 도핑 방법을 사용하여 약 6 나노미터 두께의 Ti-O 구조 요소와 LiNi0.8Co0.2O2(NC82)가 높은 니켈 음극 적층 재료 표면의 Li/Ni 반응을 구성했습니다. 새로운 인터페이스 구조. Ti-O의 강한 화학 결합으로 인해 합성 과정에서 계면의 산소 원자 안정성이 향상됩니다. 재구성된 계면은 재료가 H2O, CO2 및 전해질과 반응하는 것을 방지하고 합성 과정에서 표면 형성을 억제할 수 있습니다. 재료의 전기화학적 성능, 특히 속도 성능 및 사이클 성능을 개선하기 위한 기타 상(예: NiO 유형 암염 상, Li2CO3 등). 이 구조화된 표면 층상 보호 메커니즘은 전하 수송에 대한 기존의 표면 불활성 코팅 방법의 손상을 극복할 수 있습니다. 고용량, 고율 및 높은 안정성을 갖는 양극을 얻기 위해 고니켈 재료 자체의 표면 화학적 특성의 조정을 기반으로 합니다. 재료는 새로운 수단을 제공합니다.
