《德國應用化學》國際版期刊(Angewandte Chemie International Edition)近日發(fā)表了一篇文章，文中指出磷酸鐵鋰(LiFePO4)鋰電池中的“中間態(tài)”結構和傳輸特性等方面的研究取得了新的進展。

東京大學和東京工業(yè)大學兩所高校的研究人員稱，上述研究結果有助于加速鋰電池的反應速度，并使電池充電時間大幅縮短。

鋰電池中間態(tài)

早前曾有研究者發(fā)現(xiàn)，“中間態(tài)”的存在可以加速電池充放電反應，但當時并沒有足夠的實驗證據來支持，之后的研究表明，由于“中間態(tài)”的壽命較短，因此對其反應原理進行系統(tǒng)性調查的可能性微乎其微。

東京大學工程研究所教授Atsuo Yamada領導的研究小組發(fā)現(xiàn)，電子周圍覆蓋了條紋狀薄膜層，而鋰離子與條紋狀薄膜層互不干擾。此外，相比充電或放電狀態(tài)，“中間態(tài)”的鋰/電子電導率更高。

研究人員解釋稱，由于在“中間態(tài)”的條件下，鋰離子和電子移動速度更快，因此其可以加速鋰電池充放電反應。

Atsuo Yamada表示，一旦“中間態(tài)”壽命有所延長，電池反應中的合成條件也將得到優(yōu)化。目前該團隊已經成功地“中間態(tài)”含量穩(wěn)定在100%，從而有利于提高電導率。通過新的研究方案，可快速充電電池的開發(fā)工作也將迎來新的突破。