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据外媒报道,弗吉尼亚州立邦联大学(Virginia Commonwealth University,VCU)研究人员设计了新款锂超离子导体(lithium superionic conductor),其锂离子导电性可媲美有机电解液(organic liquid electrolytes)。
VCU研发锂超离子导体 提升固态电解质导电性
Li3SBF4材料的物理模型
在锂离子电池中,带正极的锂离子通过电解质进行流动。固态电解质可提升安全性、能量值及能量密度。然而,锂离子却在液态电解质内却能自由流动。锂离子在固态电解质内的流动性较差,对导电性产生不利影响。

锂矿资源市场竞争激烈,澳大利亚北部铁矿石富产地区——“归零地”(Ground zero)也正加紧开发具有大矿产储量的新矿山,以满足大型电动汽车和电池制造商激增的需求,此举对该国矿产行业及世界锂矿产市场都产生深远影响。湛江18650锂电池回收锂电池回收7.jpg上门大量回收18650电池
根据英国CRU国际有限公司的数据显示,未来5年内,增产的60%的锂将由澳大利亚的大型矿产项目供应,这将使澳大利亚进一步巩固其锂大供应商的地位。这个将于2018年就可实现锂矿开采的地区位于澳大利亚港口黑德兰港120公里处。为提升固态电解质的导电性,研究人员制作了一款计算模型,可去除单个负离子。负离子团簇将取代空缺的离子,前者是原子团簇,其所带电子(electrons)要多于质子(protons)。手机ic回收:http://jonywang.51sole.com/ 电池回收:http://dianchihuishou.xunshou.com/ 回收ic:http://.xunshou.com/ 电子回收:http://huishouic.xunshou.com/ 电池回收http://dianchihuishou.51sole.com/ 内存条回收http://guiqinwang.51sole.com/。
VCU研究团队的方弘(Hong Fang)博士和Puru Jena教授实现了特定固态电解质扭曲(twist)的具象化,前者由其他人员进行过测试。初,该电解质归属于反钙钛矿结构(antiperovskite)的晶族(family of crystals),其所含的正离子由三个锂原子级一个氧原子构成,正离子与单个氯原子相结合,因为后者是负离子。

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他们在美国国家科学院院刊(National Academy of Sciences,PNAS)上发表了一篇论文。研究人员在论文中宣称,基于团簇(Cluster)的锂离子超导体的导电性,室温下为0.01S/cm到0.1 S/cm以上,而活化能(activation energy )较低,低于0.210 eV,能带间隙(band gap)为8.5 eV。此外,其机械性能表现也极为出色,弹性十足,可抑制锂树突的增多。在运算建模中,他们用一个负离子取代了氯原子,该负离子由一个硼原子和四个氟原子组成。
VCU研发锂超离子导体 提升固态电解质导电性
Li3S(BF4)0.5Cl0.5的晶体结构示意图
据其研究发现,锂超离子导体Li3SBF4与Li3S(BF4)0.5Cl0.5大体上拥有成为理想固态电解质的潜质。
Li3SBF4的能带间隙为8.5 eV,RT导电性为0.01S/cm,活化能为0.210 eV,形成能(formation energy)相对较小,机械性能也很理想。而Li3S(BF4)0.5Cl0.5的RT导电性大于0.1S/cm,活化能为0.176 eV。
两位共同致力于在实验室内测试其计算模型,旨在探究锂离子电池应用的终形态。湛江18650锂电池回收上门大量回收18650电池。

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