作者:严涛 来源:中国科学报 发布时间:2024/4/18 19:02:21
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科研人员研制出一种新型钠离子电池高熵正极材料

 

西安交通大学电气学院教授王鹏飞与材料学院副教授高志斌合作,针对电化学过程中复杂的相变伴随缓慢的Na+扩散动力学制约O3型正极的性能发挥问题,通过“理论模型设计+第一性计算+实验测量与表征”的方法提高过渡金属层的构型熵调控电子结构,缩短了过渡金属层间距,扩展了钠离子的八面体?四面体?八面体传输通道,研制出一种新型钠离子电池高熵正极材料。近日该研究成果发表在《先进材料》上。

该正极材料表现出极小的电压滞后,在大电流密度下的倍率性能优异,同时具备出色的快充慢放能力。电化学测试结合分子动力学模拟,证实了这种高熵材料有着较低的迁移能垒,从而提高了Na+扩散系数。这项工作强调了对过渡金属进行高熵结构设计的重要性,对于开发高能量密度、高功率的O3型层状氧化物正极材料提供了重要参考。

相关论文信息:https://doi.org/10.1002/adma.202312300

 
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