哈工大在锂离子电池负极材料领域取得新进展

《刃型位错表面修饰：一种全新有效的实现高锂电性能的策略》发表于《纳米能源》。该论文提出了一种全新的基于刃型位错修饰晶面的策略，用以有效地缓解充放电过程中体积膨胀。在锂离子电池中，锂离子的迁移路径不同，有的锂离子迁移只需跑“百米”，有些则需跑“马拉松”。依照该策略首次合成出了带有敞开的锂离子通道的氧化钴负极材料，为其中的锂离子都开辟了“百米跑道”，使其在循环稳定性和倍率性能上有了新的突破，在1A g-1的电流密度下，充放电循环200次后放电容量仍高达1142 mAh g-1。《基于模板法设计合成碳掺杂的Co₃O₄空心纳米纤维锂离子电池负极材料》发表于《先进功能材料》。该论文采用非金属碳掺杂的方式实现了材料电导率的本征改变，将半导体的电导率提升至接近导体的水平，使其电化学性能显著提升，在3A g-1的大电流密度下，其放电比容量是商业化石墨负极材料的二倍，为改善氧化物负极材料的电化学性能及其实用化提供了新思路。该项技术将来一旦能够实用化，将大幅缩减智能手机的充电频率