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金属复合材料锂离子传导速度创纪录
作为国家在科学技术方面的最高学术机构和全国自然科学与高新技术的综合研究与发展中心,建院以来,中国科学院时刻牢记使命,与科学共进,与祖国同行,以国家富强、人民幸福为己任,人才辈出,硕果累累,为我国科技进步、经济社会发展和国家安全做出了不可替代的重要贡献。更多简介 +
中国科学院院级科技专项体系包括战略性先导科技专项、重点部署科研专项、科技人才专项、科技合作专项、科技平台专项5类一级专项,实行分类定位、分级管理。
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中国科学技术大学(简称“中国科大”)于1958年由中国科学院创建于北京,1970年学校迁至安徽省合肥市。中国科大坚持“全院办校、所系结合”的办学方针,是一所以前沿科学和高新技术为主、兼有特色管理与人文学科的研究型大学。
中国科学院大学(简称“国科大”)始建于1978年,其前身为中国科学院研究生院,2012年经教育部批准更名为中国科学院大学。国科大实行“科教融合”的办学方针,与中国科学院直属研究机构(包括所、院、台、中心等),在管理体制、师资队伍、培养体系、科研工作等方面高度融合,是一所以研究生教育为主的独具特色的高等学校。
上海科技大学(简称“上科大”),由上海市人民政府与中国科学院共同举办、共同建设,由上海市人民政府主管,2013年经教育部正式批准。上科大致力于服务国家经济社会发展战略,培养科技创新创业人才,努力建设一所小规模、高水平、国际化的研究型、创新型大学。
德国慕尼黑工业大学等机构的科学家研制出一种由锂、锑、钪构成的新型复合材料,其锂离子传导速率较现有材料提升逾30%,创下新纪录。这一成果是固态电池领域的重要进展,相关论文发表于最新一期《先进能源材料》杂志。
研究团队通过用金属钪部分置换锑化锂中的锂原子,在晶体结构中精准构筑了一种特殊间隙,即晶格空位。这些微观通道如同为锂离子铺设的高速公路,使其迁移更加顺畅迅捷。经其他研究团队交叉验证,新材料的锂离子电导率远超现有材料。
研究团队表示,这种兼具优异离子/电子传导能力的材料,堪称电极添加剂的理想候选。尽管还需通过系列测试才能进入实际电池应用,但团队充满信心。而且,新材料不仅具备卓越的热稳定性,还能通过成熟的工艺规模化制备,目前已进入专利申请阶段。
值得注意的是,这种材料在设计时虽以锂锑体系为载体,但其原理同样适用于锂磷等系统。此前保持纪录的锂硫材料需掺杂5种额外元素才能实现高性能,而新材料仅需添加钪单质即可。这项基础研究的突破,或将为提升各类功能材料的导电性能开辟新路径。
德国慕尼黑工业大学等机构的科学家研制出一种由锂、锑、钪构成的新型复合材料,其锂离子传导速率较现有材料提升逾30%,创下新纪录。这一成果是固态电池领域的重要进展,相关论文发表于最新一期《先进能源材料》杂志。研究团队通过用金属钪部分置换锑化锂中的锂原子,在晶体结构中精准构筑了一种特殊间隙,即晶格空位。这些微观通道如同为锂离子铺设的高速公路,使其迁移更加顺畅迅捷。经其他研究团队交叉验证,新材料的锂离子电导率远超现有材料。研究团队表示,这种兼具优异离子/电子传导能力的材料,堪称电极添加剂的理想候选。尽管还需通过系列测试才能进入实际电池应用,但团队充满信心。而且,新材料不仅具备卓越的热稳定性,还能通过成熟的工艺规模化制备,目前已进入专利申请阶段。值得注意的是,这种材料在设计时虽以锂锑体系为载体,但其原理同样适用于锂磷等系统。此前保持纪录的锂硫材料需掺杂5种额外元素才能实现高性能,而新材料仅需添加钪单质即可。这项基础研究的突破,或将为提升各类功能材料的导电性能开辟新路径。
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