蓋世汽車訊 目前，為開發(fā)更先進(jìn)的電池技術(shù)而做出的努力主要集中在設(shè)計(jì)新型陰極材料上。這是因?yàn)楝F(xiàn)有的陰極在高電壓下性能不佳，并且可能導(dǎo)致電池容量快速損失。

層狀氧化物陰極是一種具有層狀晶體結(jié)構(gòu)的陰極材料，對(duì)下一代電池的開發(fā)特別有前景。初步研究結(jié)果表明，這些材料可以提高鋰離子電池的性能，同時(shí)降低其制造成本并限制其對(duì)環(huán)境的影響。

據(jù)外媒報(bào)道，阿貢國家實(shí)驗(yàn)室（Argonne National Laboratory）的研究人員最近設(shè)計(jì)出新型超穩(wěn)定NMC陰極，即一種由鎳（Ni）、錳（Mn）和鈷（Co）組成的層狀氧化物陰極。相關(guān)論文發(fā)表于期刊《Nature Energy》。據(jù)悉，該設(shè)計(jì)的材料可以在鋰離子電池中實(shí)現(xiàn)高性能，而不會(huì)顯著降低容量。

圖片來源：期刊《Nature Energy》

“為了進(jìn)一步推進(jìn)NMC陰極，我們的團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一系列濃度梯度NMC陰極，以最佳地利用鎳、錳和鈷的有益特性，”阿貢杰出研究員、論文第一作者Khalil Amine博士表示。“在這種濃度梯度陰極中，鎳濃度呈線性下降，而錳濃度從每個(gè)粒子的中心到外層呈線性增加。”

這種全梯度陰極設(shè)計(jì)由Amine博士于2012年獲得專利，利用了鎳（位于陰極核心）的高能量密度以及陰極外層錳的高熱穩(wěn)定性和長壽命。值得注意的是，這種設(shè)計(jì)已經(jīng)授權(quán)給各種電池技術(shù)和材料制造商。

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