剑桥团队实时观察锂离子在新电池材料中的运动有助于提高电池材料性能

电动汽车 (EV) 在向零碳经济转型中至关重要。当今道路上的大多数电动汽车都由锂离子电池供电，部分原因在于它们的高能量密度。然而，随着电动汽车的使用变得更加广泛，对更长续航里程和更快充电时间的推动意味着当前的电池材料需要改进，并且需要识别新材料。

其中一些最有前途的材料是最先进的正极材料，称为层状富镍锂氧化物，广泛用于高档电动汽车。然而，它们的工作机制，特别是实际操作条件下的锂离子传输，以及这与它们的电化学性能之间的关系，尚不完全清楚，因此我们还不能从这些材料中获得最大的性能。获 取 更多前沿科技?研究 进展访问：https://byteclicks.com

通过在显微镜下跟踪电池运行期间光与活性粒子的相互作用，研究人员观察到在富镍锰钴氧化物 (NMC) 的充放电循环期间锂存储的明显差异。

剑桥领导的研究团队发现，下一代电池材料中锂离子的不规则运动可能会降低其容量并阻碍其性能。该团队由剑桥大学领导，实时跟踪锂离子在一种有前途的新电池材料中的运动。该团队发现，在充放电循环期间，锂的存储绝不是均匀的。

当电池接近其放电循环结束时，活性颗粒的表面会被锂饱和，而核心位置锂不足。这导致可重复使用的锂的损失和容量降低。

这项由法拉第研究所资助的研究可以帮助改进现有的电池材料，并可以加速下一代电池的开发。结果发表在Joule。

研究人员现在正在寻找新的方法来提高这些有前途的电池材料的实际能量密度和寿命。

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