异质复合铌钨氧化物
100C超快充储锂
通过同系异质复合结构降低剪切面锂离子迁移势垒,同时缓解体积膨胀,实现超高倍率下稳定循环。
Jun, Ma · 张惠敏 · Xiaoyan, Yu · Xiang, Yu · Qiu J. · Siyu, Liu · Haiping, lin · 曹高萍 · Zhang, Wenfeng
Energy Storage Materials 2023
具体参数
- 倍率容量
- {'zh': '85', 'en': '85'} mAh g⁻¹
- 容量保持率
- {'zh': '86.3', 'en': '86.3'} %
- 体积能量密度
- {'zh': '647', 'en': '647'} Wh L⁻¹
- 全电池能量密度
- {'zh': '158', 'en': '158'} Wh kg⁻¹
技术优势
100 C 仍能可逆工作
异质界面引起八面体畸变,拉长了剪切面内的金属-氧键,降低了锂离子迁移的最高活化势垒,从而在极高倍率下仍能快速储锂。
快充同时抑制体积膨胀
键长增加扩大了共边八面体间隙,不仅在动力学上有利,还缓解了锂嵌入引起的体积膨胀,使超高倍率循环后仍保持结构完整。
100 C 长循环不崩解
在 100 C 循环 1000 次后仍保有最高容量的 86.3%,证明复合结构在高倍率下具备优异的长期稳定性。
应用场景
- 快充锂离子电池负极:在 100 C 下稳定循环,替代传统负极实现极速充电。
- 高功率锂电池:同时提供高功率与高体积能量密度,满足瞬时大功率需求。
- 电动工具电源:超高倍率放电且长寿命,适合频繁瞬时大电流工况。
- 功率型电池模组:高体积能量密度与快充能力兼顾,可提升模组功率密度。
- 电网调频储能:毫秒级响应和超高倍率循环稳定性满足电网快速调频需求。