中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院余彥教授課題組與德國馬普固體研究所合作，發(fā)展了一種室溫氧化還原自組裝方法，成功合成了混價釩氧化物的三維納米網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，并將該材料應(yīng)用于高能量密度鋰離子電池正極材料，取得了優(yōu)異的電化學(xué)性能。相關(guān)研究成果近日發(fā)表在國際著名學(xué)術(shù)期刊《納米快報》上。

余彥課題組及其合作者提出了一種簡單的基于室溫溶液體系的氧化還原自組裝方法，成功實現(xiàn)了十三氧化六釩的可控制備，并且可以實現(xiàn)量化生產(chǎn)。作為鋰離子電池正極材料時，這種由一維納米槽編織而成的三維多級結(jié)構(gòu)，其一維納米單元具有較高的比表面積，有利于電解液的滲透，同時能夠促進快速的鋰離子和電子傳輸;更為重要的是，三維相互鉸鏈的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)能夠有效抑制其一維單元的團聚和粉化，從而表現(xiàn)出高達(dá)780瓦時/千克的比能量。

余彥表示，該工作對于今后氧化物體系或其他體系的電極材料研究具有重要指導(dǎo)意義，為高性能鋰電池電極材料的設(shè)計和制備提供了新思路。通過這種結(jié)構(gòu)設(shè)計，能夠獲得具有長循環(huán)壽命和高比能量的電極材料，而這種材料有望在長續(xù)航里程電動汽車以及其他高能量密度電池應(yīng)用領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

(信息來源:科技日報)