在一項(xiàng)新研究中，研究人員通過(guò)控制富鋰層狀材料的局部結(jié)構(gòu)，研制出一種高密度陰極材料，可以在不使用昂貴的鈷金屬的情況下穩(wěn)定充放電數(shù)百次。這意味著，電動(dòng)汽車(chē)用鋰離子電池長(zhǎng)距離行駛的日子即將到來(lái)。

研究于2月1日發(fā)表在《ACS能源快報(bào)》上，標(biāo)題為“Long-Term Cycle Stability Enabled by the Incorporation of Ni into Li2MnO3 Phase in the Mn-Based Li-Rich Layered Materials”(Mn基富鋰層狀材料中Ni與Li2MnO3相結(jié)合的長(zhǎng)期循環(huán)穩(wěn)定性)，通訊作者為浦項(xiàng)科技大學(xué)材料科學(xué)與工程系的Byoungwoo Kang。

研究合成的富鋰層狀材料在電化學(xué)活性和循環(huán)性能方面具有優(yōu)化的局部結(jié)構(gòu)，大量的鋰能夠被反復(fù)利用，氧氧化還原反應(yīng)也穩(wěn)定可逆地進(jìn)行了幾百個(gè)循環(huán)。

在優(yōu)化條件下，合成的無(wú)鈷富鋰層狀材料在1100wh/kg下的可逆能比能量密度比常規(guī)商業(yè)化高鎳層狀材料(600Wh/kg，如LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2)高180%。特別是，即使去除了大量鋰，也保持了穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，使100次循環(huán)的容量達(dá)到95%左右。該電池在500個(gè)循環(huán)中保持了83%的容量。