科學(xué)島研制出高性能石墨烯鋰離子電池材料

記者日前從中科院合肥研究院獲悉，該院智能所在研制高性能石墨烯鋰離子電池方面取得重要成果，研制了具有高容量長壽命的三維石墨烯納米復(fù)合鋰離子電池材料。研究成果發(fā)表在材料領(lǐng)域國際權(quán)威期刊《先進(jìn)材料》，并且被選為卷首論文。

從便攜式電子設(shè)備到新能源電動汽車，都對高性能鋰離子電池具有迫切需求。作為鋰離子電池的核心，電極活性材料普遍要求具有高容量和能量密度、長期循環(huán)穩(wěn)定和安全性。智能所研究人員與美國伊利諾伊大學(xué)香檳分校合作，研制了一種基于三維石墨烯的復(fù)合電池材料，具有高的活性材料負(fù)載量、短的離子電子傳輸路徑、而且電極材料組裝成電池不需要使用任何粘結(jié)劑和導(dǎo)電劑等添加劑，電池具有高容量和優(yōu)良的循環(huán)穩(wěn)定性。研制的三維石墨烯/五氧化二釩電池正極材料，在12分鐘完全充/放電條件下，循環(huán)2000次后電池容量大于200毫安時/克，而目前商用的鋰電池在循環(huán)充放電不到1000次后，電池容量普遍低于150毫安時/克。