歐洲研發(fā)新型固態(tài)快離子導體 加快充放電速度

圖源：UCLouvain官網(wǎng)

    據(jù)外媒報道，研究人員發(fā)現(xiàn)一種新的固態(tài)快離子導體LiTi2(PS4)3，也可稱為LTPS。如果通過測試，使用這種材料的電池儲能更高、充放電更快，而且安全性也更高，可以應用于智能手機、電動自行車和汽車等領(lǐng)域。

    目前，鋰離子電池中常用的液態(tài)有機電解質(zhì)非常易燃，影響電池的使用。向固態(tài)電池轉(zhuǎn)變，具有多方面優(yōu)勢，包括安全性。但是，固態(tài)鋰離子的流動性比不上液態(tài)鋰離子，從而限制了電池的充放電性能。

    研究人員稱，了解晶體結(jié)構(gòu)如何決定離子擴散，是促進快離子導體發(fā)展的根本。據(jù)介紹，LiTi2(PS4)3的鋰離子擴散系數(shù)，要高于當前最先進的鋰超離子固態(tài)導體Li10GeP2S12。這是因為LiTi 2(PS 4) 3獨特的晶體結(jié)構(gòu)，它不提供規(guī)則的正方體或八面體位點，有利于鋰占據(jù)，從而創(chuàng)造平滑的能量圖景，類似于液體中的能量圖景，進而產(chǎn)生高擴散系數(shù)，以及低活化能和高預因子。

    比利時魯汶大學（UCLouvain）的研究人員，與馬爾堡大學、慕尼黑工業(yè)大學、格拉茨技術(shù)大學的科學家聯(lián)合進行此次研究，豐田在科學和財政上給予支持。專利已經(jīng)提交，UCLouvain的研究人員被列為發(fā)明者。他們將進一步研究和改善材料性能，以使其未來實現(xiàn)商業(yè)化。