盖世汽车讯锂金属电池(LMB)是一种新型锂基充电电池，由固态金属代替锂离子制成，被视为最具发展前景的高能量密度充电电池技术之一。不过这种电池也有一定的局限性，比如安全问题。
(来源:phys.org)
近年来，研究人员试图通过设计一种无负极的电池来克服这些障碍，从而提高锂金属电池的能量密度和安全性。据国外媒体报道，在一项新的研究中，日本国立工业科学技术研究所(AIST)的研究人员基于Li2O牺牲剂的使用，开发出了一种高能量密度和长寿命的新型锂电池。
无负极的全电池结构通常基于全锂化正极和裸露的负极铜集流体。值得一提的是，无负极锂电池的重量能量密度和体积能量密度可以扩展到最大限度。与更传统的LMB设计相比，没有负电极的电池单元架构具有其他优势，包括更低的成本、更高的安全性和更简单的电池组装工艺。
为了充分释放无负极锂金属电池的潜力，研究人员首先要了解如何实现锂金属电镀的可逆性/稳定性。很多人通过工程设计，选择更有利的电解液来解决这个问题，但大多以失败告终。其他人试图使用盐或添加剂来提高锂金属电镀/剥离的可逆性。AIST的研究人员建议将Li2O作为牺牲剂，预先负载在LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2的表面
研究人员表示:“实现高锂可逆性具有挑战性，特别是考虑到电池配置中有限的锂储存量(通常为零锂过量)。在本研究中，我们在LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2的阴极上引入Li 2 O作为预载牺牲剂，以提供额外的锂源。在长期循环过程中，这可以抵消无负极初始电池中锂的不可逆损失。”
除了使用Li2O作为牺牲剂，研究人员还提出使用氟丙基醚添加剂来中和Li2O氧化过程中释放的亲核O2-，并防止在电池正极表面涂覆LiF基电解质产生的气态O2的额外析出。“我们发现由Li2O氧化释放的O2-可以被氟化醚添加剂协同中和。这将导致在阴极/电解质界面形成LiF基膜，从而钝化阴极表面并抑制醚溶剂的有害氧化分解。”
基于这一设计，该所科研人员制造出了最初的无负极软电芯，长寿命2.46 Ah。电池单元的重量和能量密度为320 Wh·kg-1，并且在300次操作循环后可以保持80%的容量。
该团队提出的无负极设计可能有助于解决锂金属电池的一些常见问题，并促进开发更安全、更高能量密度和更长寿命的锂基可充电电池。盖世汽车讯锂金属电池(LMB)是一种新型锂基充电电池，由固态金属代替锂离子制成，被视为最具发展前景的高能量密度充电电池技术之一。不过这种电池也有一定的局限性，比如安全问题。
(来源:phys.org)
近年来，研究人员试图通过设计一种无负极的电池来克服这些障碍，从而提高锂金属电池的能量密度和安全性。据国外媒体报道，在一项新的研究中，日本国立工业科学技术研究所(AIST)的研究人员基于Li2O牺牲剂的使用，开发出了一种高能量密度和长寿命的新型锂电池。
无负极的全电池结构通常基于全锂化正极和裸露的负极铜集流体。值得一提的是，无负极锂电池的重量能量密度和体积能量密度可以扩展到最大李米……与更传统的LMB设计相比，没有负电极的电池单元架构具有其他优势，包括更低的成本、更高的安全性和更简单的电池组装工艺。
为了充分释放无负极锂金属电池的潜力，研究人员首先要了解如何实现锂金属电镀的可逆性/稳定性。很多人通过工程设计，选择更有利的电解液来解决这个问题，但大多以失败告终。其他人试图使用盐或添加剂来提高锂金属电镀/剥离的可逆性。AIST的研究人员建议将Li2O作为牺牲剂，预先负载在LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2的表面
研究人员表示:“实现高锂可逆性具有挑战性，特别是考虑到电池配置中有限的锂储存量(通常为零锂过量)。在本研究中，我们在LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2的阴极上引入Li 2 O作为预载牺牲剂，以提供额外的锂源。在长期循环过程中，这可以抵消无负极初始电池中锂的不可逆损失。”
除了使用Li2O作为牺牲剂，研究人员还提出使用氟丙基醚添加剂来中和Li2O氧化过程中释放的亲核O2-，并防止在电池正极表面涂覆LiF基电解质产生的气态O2的额外析出。“我们发现由Li2O氧化释放的O2-可以被氟化醚添加剂协同中和。这将导致在阴极/电解质界面形成LiF基膜，从而钝化阴极表面并抑制醚溶剂的有害氧化分解。”
基于这一设计，该所科研人员制造出了最初的无负极软电芯，长寿命2.46 Ah。电池单元的重量和能量密度为320 Wh·kg-1，并且在300次操作循环后可以保持80%的容量。
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盖世汽车讯据外媒报道，密歇根大学（UniversityofMichigan）开发了一种新的化学催化剂，有助于生产更多的丙烯原料。这种原料可用于生产聚丙烯塑料，这是全球第二大使用最广泛的塑料。
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1900/1/1 0:00:00
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