AM:三维蜂窝状结构助力高倍率长寿命FeF3-Li电池
北2北
2019-09-14
金属氟化物-锂电池具有比锂硫电池还高的能量密度，因而被视为新一代轻质低成本可充电池的首选。然而，到目前为止，金属氟化物正极面临着电子电导率低、反应动力学缓慢等痼疾，并进一步造成了电压衰减、倍率性能不佳和容量衰减等诸多问题。在本文中，中南大学和德国马普研究所的Feixiang Wu和中科大的Yan Yu等通过简单方法合成了具有三维蜂窝状结构的FeF3@C复合正极材料解决了上述问题。粒径10-15nm的FeF3纳米粒子均匀地负载在三维蜂窝状碳框架中，蜂窝壁及其六边形孔道为离子和电子的快速传输提供了足够的通道。因此，这种三维蜂窝状FeF3@C复合正极在活性物质载量高达5.3mg/cm2的状态下能够在100C的高倍率下稳定循环1000周。该研究结果表明三维蜂窝状结构是一种功能强大的金属氟化物转化型复合材料，可在金属氟化物锂电池中获得优异的电化学性能。
Feixiang Wu, Yan Yu et al, 3D Honeycomb Architecture Enables a High‐Rate and Long‐Life Iron (III) Fluoride–Lithium Battery, Advanced Materials, 2019
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.201905146?af=R