日本東北大學的研究人員已經證明了使用廉價元素合成鋰離子電池電極材料的可行性。
在發表在ACS Applied Energy Materials雜志上的一篇論文中，科學家們表示，如果進一步探索，這種方法可以減少目前對鈷和鎳等金屬的依賴。
研究人員解釋說，鈷和鎳為鋰離子電池的關鍵成分——陰極材料形成了合適的晶體結構。在這些材料中，鋰很容易且可逆地提取/插入。
然而，這些天的目標是找到可以整合到晶體結構中的廉價元素。
研究人員證明了在鋰離子電池中使用更少鈷、鎳的可行性
考慮到這一目標，東北團隊決定利用“構型熵”（一種材料的隨機狀態）的能量增益，并擴大構成元素的溶解度，合成新的成分電極材料：LiCr1/4Mn1/4Co1/4Ni1/4O2和 LiCr1/5Mn1/5Fe1/5Co1/5Ni1/5O2。這顯著減少了鈷和鎳的使用。
首席研究員 Tetsu Ichitsubo 在一份媒體聲明中說：“我們的方法釋放了其他未使用元素的潛力，并使我們能夠同時優化多個電極特性，這要歸功于靈活的材料設計。”
Ichitsubo 和他的團隊還用這些新材料闡明了影響電池循環的退化機制。在他們看來，這將作為使用高熵策略開發新型高性能組件的指南。
他們表示，雖然目前的可循環性和容量與傳統的 LIB 不匹配，但合成新電極材料的能力為 LIB 的研究開辟了進一步的途徑。
來自新浪財經
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