中國科學技術大學與美國加州大學洛杉磯分校、中國科學院化學研究所等機構合作，研製出一種新型黑磷複合材料，充電9分鐘即可恢復電池約80%電量，使兼具快速充電、高電荷容量、長壽命優點的鋰離子電池成為可能。這項成果10月9日發表於國際權威學術期刊《科學》。
基本介紹
- 中文名：黑磷複合材料
- 開發商：中國科學技術大學、美國加州大學洛杉磯分校、中國科學院化學研究所
材料介紹
“全新設計的黑磷複合材料使兼具高容量、快速充電且長壽命的鋰離子電池成為可能。”論文第一作者金洪昌博士介紹，“一方面，能量通過鋰離子與電極材料的化學反應進出電池，因此電極材料對鋰離子的傳導能力是決定充電速度的關鍵；另一方面，單位質量或體積的電極材料容納鋰離子的多少也是一個重要因素。”
黑磷是白磷的同素異形體，特殊的層狀結構賦予它很強的離子傳導能力和高理論容量，是極具潛力的滿足快充要求的電極材料。然而黑磷容易從層狀結構的邊緣開始發生結構破壞，實測性能遠低於理論預期。季恆星團隊採用“界面工程”策略將黑磷和石墨通過磷碳共價鍵連線在一起，在穩定材料結構的同時提升了黑磷石墨複合材料內部對鋰離子的傳導能力。
