近日，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)聯(lián)合加州大學(xué)洛杉磯分校團(tuán)隊取得新突破，他們研發(fā)了一種全新的“固相電催化”方法，并成功將其應(yīng)用在純固相反應(yīng)的負(fù)極材料中，從而實現(xiàn)了鋰離子電池可以超級快速充電。相關(guān)成果日前發(fā)表于《美國化學(xué)會志》。

以合金化反應(yīng)來存儲鋰離子的負(fù)極材料（如硅、磷等），相對于傳統(tǒng)的石墨負(fù)極具有明顯更高的比容量。然而，這類負(fù)極材料在存儲鋰離子過程中，遲緩的鋰化反應(yīng)動力學(xué)是限制該材料體系快充性能的主要因素。催化合金化反應(yīng)負(fù)極材料和鋰離子的反應(yīng)動力學(xué)目前仍然是研究空白。

對此，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授季恒星、武曉君團(tuán)隊聯(lián)合加州大學(xué)洛杉磯分校教授段鑲鋒團(tuán)隊，提出異質(zhì)原子摻雜催化和進(jìn)化類負(fù)極材料的轉(zhuǎn)化反應(yīng)速率，將合成的硫摻雜磷負(fù)極和商用的鈷酸鋰正極配對組裝的軟包電池，成功實現(xiàn)了鋰離子電池在達(dá)到302瓦時每千克高能量密度的同時，實現(xiàn)9分鐘充電至80%，并且該快充性能能夠穩(wěn)定循環(huán)超過300圈。

該研究是季恒星團(tuán)隊在高功率、高能量鋰離子電池領(lǐng)域的最新成果，對快充型電池產(chǎn)業(yè)化和新型電催化反應(yīng)的基礎(chǔ)研究具有推動作用。

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合肥通客戶端-合報全媒體記者 劉小容