新型快充電電池材料有哪些？

在快節奏的現代生活裏，縮短一些不必要的等待時間是非常重要的，而快充電電池就是爲了提高工作效率和符合時代需求而發明的一種電池。快充電電池材料有哪些呢?下面就來一起了解一下吧。

據英國劍橋大學官網消息，該校研究人員最近確定铌鎢氧化物擁有更高的锂通過速度，可用于研制能更快速充電的電池，而且，該氧化物的物理結構和化學行爲有助深入了解如何構建安全、超快速充電電池。

電池主要由三个部件组成：正极、负极和电解质。当電池充电时，锂离子从正电极中流出并通过晶体结构和电解质到达负极，在那里它们被存储。此过程发生得越快，電池充电的速度就越快。

在寻找新快充电電池的电极材料时，研究人员通常尝试使颗粒变得更小，但制造含有纳米粒子的实用電池很困难：电解液会产生更多不必要的化学反应，因此電池的使用寿命不长，而且制造成本也很高。最新研究中使用的铌钨氧化物具有坚硬而开放结构，其不捕获插入的锂，并且粒子的大小比许多其他电极材料更大。

剑桥大学化学系博士后研究员肯特·格里菲斯解释说：“许多電池材料都基于相同的两个或三个晶体结构，但这些铌钨氧化物根本不同。氧化物通过氧气‘支柱’保持打开，使锂离子能以三维方式穿过它们，这意味着更多锂离子可穿过它们，且速度更快。测量结果也显示，锂离子通过氧化物的速度，以比在典型电极材料高几个数量级。”

除了高锂遷移率外，铌鎢氧化物也易于制造。格裏菲斯說：“許多納米粒子結構需要多個步驟來合成，但這些氧化物很容易制造，不需要額外的化學品或溶劑。”

目前锂离子電池中的大多数负极都由石墨制成，石墨具有高能量密度，但当以高倍率充电时，往往会形成被称为“枝晶”的细长锂金属纤维，这会造成短路并导致電池着火，甚至发生爆炸。

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