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白莹教授课题组在Advanced

2019-12-21

LiTaO3压电包覆层调控界面离子输运示意图

近期,我校物理与电子学院白莹教授课题组在调控锂离子电池界面离子输运范畴获得新进展,相关效果以“Local Electric-field-driven Fast Li Diffusion Kinetics at the Piezoelectric LiTaO3 Modified Li-rich Cathode-electrolyte Interphase”为题,以全文方式在《先进科学》上宣布。我校硕士研讨生司梦婷为论文榜首作者,赵慧玲副教授和白莹教授为论文一起通讯作者。

锂离子电池因为具有能量密度大、输出电压高、循环寿命长、环境污染小等长处,在便携式数码电子产品中获得了广泛使用,在电动汽车、大型储能、航空航天等范畴具有宽广的使用远景。但是,电极-电解质界面的结构安稳性和离子输运特性成为阻止其比能量、比功率、长寿命和安全性进一步提高的瓶颈。怎么规划和构筑安稳有用的界面层,改进界面的离子输运行为,是锂离子电池范畴的一项应战。

在该研讨工作中,白莹课题组使用压电资料共同的压力呼应特性,将正极资料充放电过程中的“晶格呼吸”应力传导至外表的压电层,诱导电极-电解质界面处原位构成周期性改变的局域电场,获得了相对于传统慵懒外表润饰资料“自动参加、自动作为”的功用化界面润饰层,在安稳界面结构的一起有用促进了界面离子输运。该研讨工作为规划和优化锂离子电池固液界面、提高电池的归纳功能供给了新的研讨思路和技术手段。


Advanced Science是Wiley旗下包括资料科学、物理和化学、医学和生命科学以及工程学基础科学和使用科学的多学科范畴的期刊,年发文量缺乏400篇,最新影响因子为15.804。

网址链接:https://doi.org/10.1002/advs.201902538

此外,面向下一代全固态锂离子电池的研讨和使用,白莹课题组近期提出将固态电解质金属阳离子梯度掺杂到活性电极外表,改进电极-电解质固固界面兼容性,优化界面的离子输运行为,为全固态二次电池的开展供给了新的计划。

网址链接:https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2019/nr/c9nr01655d#!divAbstract

网址链接https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.9b02996

以上研讨工作遭到国家自然科学基金面上项目、国家重点研制计划子课题、河南省教育厅科技立异团队、河南省教育厅科技立异人才、河南大学杰出青年培养基金等经费的赞助。

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