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前沿锂離子電池無機材料

圖文 更新时间:2024-10-08 11:59:23

汽車氪獲悉,北京工業大學、哈爾濱工業大學和威斯康星大學密爾沃基分校(university of Wisconsin Milwaukee)的研究人員合成了一種新型锂離子陽極材料—錫硫族化合物(SnSe0.5S0.5)納米片,可顯著提升锂離子電池的容量。

該論文在Power Sources雜志上發表。研究人員表示,制備的SnSe0.5S0.5在100次循環和200次循環後,其放電比容量分别達到1144mAh/g和682mAh/g,庫侖效率(CE)高達98.7%。即使在5A/g的高電流密度下,該陽極材料也可提供473 mAh/g的比容量。

前沿锂離子電池無機材料(高校合成錫硫族化合物納米片)1

在電流密度為5A/g的情況下,具有NCM陰極和SnSe0.5S0.5陽極的全電池提供1111 mAh/g锂化容量(lithiation capacity ),并且在50次充放電循環後,全電池會保持535 mAh/g的锂化容量,其庫侖效率約98 %。

研究人員表示,其優異的電化學性能包括兩個主要原因:SnSe0.5S0.5獨特的三維納米片堆積結構有利于電子/離子擴散和轉化反應。此外,Se和S元素的協同作用提供了更大的層間距和更好的導電性,有利于锂化和脫锂過程,同時也适應了錫基材料的體積變化。

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