近日，一支由中國(guó)計(jì)量大學(xué)學(xué)生組成的科研團(tuán)隊(duì)成功研發(fā)出一款新型高熵氧化物負(fù)極材料，為新能源鋰離子電池提供了高容量、長(zhǎng)壽命和高安全性的創(chuàng)新解決方案。該材料采用多元金屬協(xié)同設(shè)計(jì)，可替代傳統(tǒng)石墨負(fù)極，實(shí)現(xiàn)高容量與長(zhǎng)壽命的雙重突破。相關(guān)研究已經(jīng)在《先進(jìn)功能材料》（Advanced Functional Materials）上發(fā)表。
高熵氧化物鋰離子電池負(fù)極憑借其高比容量、長(zhǎng)循環(huán)壽命、高安全性和環(huán)境友好性等優(yōu)勢(shì)，成為下一代鋰離子電池負(fù)極材料的有力競(jìng)爭(zhēng)者。其獨(dú)特的高熵效應(yīng)和多元金屬協(xié)同作用，為鋰離子電池的性能提升提供了新的方向。隨著材料設(shè)計(jì)和制備技術(shù)的不斷進(jìn)步，高熵氧化物負(fù)極有望在電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能系統(tǒng)等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)廣泛應(yīng)用，推動(dòng)新能源技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。
該研究團(tuán)隊(duì)由10名中國(guó)計(jì)量大學(xué)學(xué)生組成，專業(yè)背景涵蓋材料科學(xué)與工程、化學(xué)工程、電子信息工程等多個(gè)領(lǐng)域。團(tuán)隊(duì)的研究方向包括鋰離子電池、鈉離子電池、高熵材料設(shè)計(jì)及納米材料合成等。
目前，團(tuán)隊(duì)在該領(lǐng)域的研究已取得顯著成果。團(tuán)隊(duì)成員以第一作者身份在多份國(guó)際頂級(jí)期刊發(fā)表論文10余篇，并申請(qǐng)發(fā)明專利3項(xiàng)。所開(kāi)發(fā)的高熵氧化物負(fù)極材料已與國(guó)內(nèi)知名電池企業(yè)合作進(jìn)行實(shí)際測(cè)試，初步結(jié)果表明，其比容量和循環(huán)穩(wěn)定性均優(yōu)于傳統(tǒng)負(fù)極材料。
除此項(xiàng)研究外，該團(tuán)隊(duì)還在高熵氧化物正極材料、固態(tài)電解質(zhì)及全固態(tài)電池領(lǐng)域展開(kāi)了深入探索。“我們不會(huì)止步于現(xiàn)有的成果。”團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、中國(guó)計(jì)量大學(xué)學(xué)生陸瑤表示：“目前，我們的高熵氧化物負(fù)極材料已取得初步成效，但更高能量密度、更長(zhǎng)循環(huán)壽命和更高安全性始終是我們的追求目標(biāo)。我們將繼續(xù)創(chuàng)新技術(shù)、升級(jí)產(chǎn)品，為實(shí)現(xiàn)我國(guó)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)貢獻(xiàn)屬于‘00后’的力量。”
相關(guān)論文鏈接：https://doi.org/10.1002/adfm.202413782
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