飞秒激光微孔LTO厚膜电极

60 C倍率性能提升2.2倍

飞秒激光构建3D垂直排列微孔网络，实现厚膜电极中锂离子定向快速传输，突破离子传输动力学限制。

Li, Quansheng · 孙孝飞 · 梅雪松 · Wang, Lingzhi · Minxing, Yang · 崔健磊 · 王文君

Journal of Energy Chemistry 2024

具体参数

倍率性能提升

{'zh': '2.2', 'en': '2.2'} ×

离子扩散系数提升

{'zh': '25.2', 'en': '25.2'} ×

电极界面面积提升

{'zh': '2.15', 'en': '2.15'} ×

技术优势

扩散快25倍

3D垂直微孔网络大幅缩短离子扩散距离，离子扩散系数提升25.2倍。

界面加倍

微孔结构增加电极与电解液的接触面积，电极界面面积提升2.15倍，有利于电荷转移。

工艺通用

飞秒激光微加工方法可推广到其他高能电极材料，为厚电极设计提供通用策略。

应用场景

• 高功率锂电池：直接用厚电极提升能量密度，同时保证高倍率输出。
• 快充储能器件：微孔网络加快离子传输，缩短充电时间。
• 飞秒激光微加工：飞秒激光直接在电极上构建微孔，工艺简单可控。
• 厚膜电极制造：微孔网络克服厚膜离子传输瓶颈，拓展厚电极应用。