浦項科技大學的一個研究小組開發(fā)了一種電極材料,可以在 6分鐘內(nèi)通過合成和應用多孔無機材料,對鋰離子電池充電到75% 。
浦項科技大學宣布,由化學工程系李金宇教授領導的一個研究小組開發(fā)了一種電極材料,可以用簡單的方式合成分層多孔無機材料,用于鋰離子電池。
一種物質(zhì)的孔隙根據(jù)其大小分為微孔(2納米以下)、中孔(2-50納米)和大孔(50納米以上)。分層多孔結構是包括這三種孔隙中至少兩種孔隙的結構。
由于二次電池表面積大,輸送物質(zhì)優(yōu)異,因此分層多孔結構對二次電池有效。但是由于需要復雜的程序來同時調(diào)整不同的孔隙, 所以難以批量生產(chǎn)這種材料 。
研究小組對溶劑的蒸發(fā)條件進行了調(diào)整,并通過嵌段共聚物和相分離的方法成功地合成了多孔無機材料。
除鈦鈮氧化物外,該技術還可用于鎢或鈦氧化物等各種無機材料。研究小組提高了電極內(nèi)電解質(zhì)的滲透能力,使鋰離子更容易發(fā)送。由于氧化和還原過程的表面積變寬,充電速度變快。
“雖然分層多孔無機材料作為能源電極材料具有很多優(yōu)勢,但由于合成過程復雜,所以它們是不能真正展示科技的材料”,李金宇教授說,“通過進一步的研究,我們將尋找方法,使這些材料還可以改善各種能源電極材料的性能,而不僅僅是鋰離子二次電池。”