复旦制出高导电率砷化铌锂电材料

3月19日,在国际知名科学期刊《自然•材料》上,出现了一篇来自复旦大学修发贤团队的论文——《外尔半金属砷化铌纳米带中的超高电导率》,主要内容为超高导电率的外尔半金属材料砷化铌纳米带的研究。砷化铌纳米带是一种二维材料,其导电率是铜薄膜的一百倍,石墨烯锂电材料的一千倍。

复旦物理学系教授修发贤说,他们是利用氯化铌、砷、氢气三种元素放在一起进行化学反应,制备砷化铌纳米带,其表面有一个表面态,能允许电子在上面快速地通行,并降低能耗。更为重要的是,砷化铌的高电导机制即使在室温下仍然有效,不像超导材料只能在零下几十度超低温下应用。

锂电池图片

至于为何砷化铌纳米带具有超强导电率,是因为该材料是外尔半金属。在“外尔半金属”中出现作为准粒子的电子,具有与零质量外尔费米子相同的运动特性。在材料中运动过程中基本不受任何影响。

砷化铌纳米带这种“外尔半金属”,在未来的半导体工业领域,将会有很大的影响。目前的电子器件,电子在不同成分的材料界面上会因为散射而导致很大的损耗,而具备低散射率和高导电率的外尔半金属材料,可以提升半导体元件的效率,降低能量的损耗。

最值得一提的是,目前国外已经实现一种超导材料在电池元器件的应用,有效降低电池损耗。该材料为纳米氧化钨,是一种N型半导体,具有优异的导电性,极小的内阻。

黄色氧化钨图片

 

 

微信公众号

 

钨钼视频

2024年1月份赣州钨协预测均价与下半月各大型钨企长单报价。

 

钨钼音频

龙年首周钨价开门红。