中國科大打破固態鋰電池續航短板局面

近日，中國科大馬騁教授團隊公佈了一項最新研究成果，即合成出固態複合物電極材料，有效解決了固態鋰電池中電極材料和固態電解質接觸差的難題，大幅度優化該電池的容量和倍率性能。此研究成果已發佈到頂級學術期刊《Matter》刊登中。

據業內人員表示，目前的液態鋰電池幾乎都存在低能量密度與較大安全隱患的問題，既不能滿足人們的實際需求，也不符合國家相關政策的要求。所以，固態鋰電池慢慢成為了部分國內企業重點關注的領域之一。

由於電極材料與電解質都是固體，所以二者之間的接觸並不能像固-液接觸那樣充分，進而影響了固態鋰電池的電化學性能。為此，中國科大研究者經過不斷的努力和探索，最終打破固態鋰電池續航短板局面。

馬騁通過對一種鈣鈦礦結構的固態電解質中的雜質相進行原子級觀測，發現它們的原子在介面處能以相互外延的形式排布，並且雜質相和高容量富鋰層狀物電極結構相同。運用觀察結果，研究者將成分和鈣鈦礦固態電解質相同的非晶粉末在富鋰層狀物顆粒的表面做成結晶，成功地在新複合物電極中實現兩種固態材料間充分、緊密的接觸。該方法使得固-固複合物電極的倍率性能可以與固-液複合物電極相媲美。

另外，研究者們還發現這種外延的固-固接觸可以容忍很大的晶格錯配，因此他們提出的策略可適用於多種鈣鈦礦固態電解質和層狀電極。

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