04月-2020GÿdF4y2Ba-GÿdF4y2Ba得克萨斯大学奥斯汀分校GÿdF4y2Ba

锂离子电池的存储数十年之久神秘解决GÿdF4y2Ba

屏障建设超高速的电池储能系统撞倒GÿdF4y2Ba

多年来,研究人员的目的是了解一组显示用作下一代锂离子电池关键材料,因为其神秘的存储显著更多的能量比应尽可能能力的金属氧化物。一个国际研究小组,由德克萨斯大学奥斯汀分校共同领导,已经破获这科学的异常的代码,撞倒屏障建设超高速的电池储能系统。GÿdF4y2Ba

研究小组发现,这些金属氧化物具有超越经典的电化学储能机制,独特的方式来存储能量。这项研究发表在GÿdF4y2Ba自然材料GÿdF4y2Ba与材料共同在今天的市售的锂离子电池相比,发现了几种类型的金属化合物具有高达三倍的能量存储能力。GÿdF4y2Ba

通过这个谜解码,研究人员正在帮助解锁电池具有更大的能量容量。这可能意味着能够从智能手机迅速地提供一切费用,以电动车更小,功能更强大的电池。GÿdF4y2Ba

“近二十年,研究界已经被这些材料异常高的能力超出了他们的理论极限困惑,”桂花鱼,在工程科克雷尔学院机械工程沃克系副教授和领导者之一说的项目。“这项工作展示了第一个实验证据表明额外的电荷通过空间电荷存储机制,这些材料里面物理存储。”GÿdF4y2Ba

为了证明这种现象,研究小组发现一种方法来监视和测量元素如何随时间变化。从UT研究人员,技术的滑铁卢的加拿大大学的中国的山东大学在中国青岛大学麻省理工学院,以及中国社科院的科学参与了该项目。GÿdF4y2Ba

在该发现的中心是过渡金属氧化物,其是包括氧与过渡金属如铁,镍和锌键合的化合物。能量可以存储在金属氧化物的内部 - 而不是该看到锂离子移入和移出这些材料或将它们的晶体结构用于能量存储的典型方法。和研究人员表明,附加的充电容量也可存储在一系列常规电化学过程的过程中形成的铁纳米颗粒的表面上。GÿdF4y2Ba

宽范围的过渡金属可以解开此额外的能力,根据该研究,并且它们共享一个公共的线程 - 收集电子的高密度的能力。这些材料还没有准备好黄金时间,宇表示,主要是因为缺乏对他们的知识。但研究人员说,这些新发现应该对这些材料的潜在脱落光很长的路要走。GÿdF4y2Ba

在这项研究中所采用的关键技术,原位磁力得名,是一个实时的磁性监测方法研究材料内部的电子结构的演变。它能够通过磁性测量的变化来量化的充电容量。这种技术可用于在一个非常小的规模,超出了许多传统的表征工具的能力来研究电荷存储。GÿdF4y2Ba

“最显著结果从物理学家常用的技术获得,但在电池界非常罕见,”于说。“这是物理和电化学的美丽婚姻的完美展示。”bob娱乐官网GÿdF4y2Ba

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