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盖世汽车讯 可充电锂离子电池因寿命长、比功率和能量密度高,被视为最有前途的下一代电池技术。然而,随着电动汽车等新兴技术的需求日益增长,锂硒电池因具有高理论容量和非常高的导电率,被认为是锂离子电池的真正替代品。

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(图片来源:phys.org)

据外媒报道,英国萨里大学高级技术研究院(ATI)的工程师与悉尼科技大学(University Technology of Sydney)的团队合作,探讨如何利用单原子催化剂,打造锂硒电池高效正极。结果表明,他们的电池具有优异的倍率性能,并且循环寿命长。

研究团队严密控制置于聚苯乙烯球体表面的沸石咪唑骨架(ZIF)颗粒,然后将ZIF核壳转化为中空结构碳材料。经过进一步微调,成功生产出原子钴电催化剂、掺氮空心多孔碳和钴纳米颗粒,并通过将硒嵌入中空结构的碳颗粒中,制得碳/硒复合材料。

这种原子钴电催化剂可用作锂硒电池正极材料,并表现出优异的电化学性能,包括优异的倍率性能(在50 C下为311 Ma h g−1,)和循环稳定性(在50 C电流密度下,每次循环的容量衰减为0.0067%,经过5000次循环后为2 67 Ma h g−1),库仑效率约为100%。

该研究的主要作者之一Dr. Jian Liu表示:“我们确实认为,我们的原子钴掺杂合成材料可以为锂硒电池的发展铺平道路,使其成为未来几代人的首选电池技术。但是,要真正实现我们的梦想,打造高容量和可持续性电池,还有一段路要走。”