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北大新材料學院:全固態(tài)鋰電池研究獲重大進展
2015-08-17

  鋰離子電子自1991年投入市場以來一直備受矚目,在3C領域(通訊領域、計算機領域、消費電子產(chǎn)品)應用廣泛。然而,其有限的能量密度、功率密度以及安全隱患等亟待解決的問題限制了鋰離子電池的發(fā)展。易燃易爆的有機電解液是引起鋰離子電池安全問題的關鍵因素,不少安全事故是由于鋰離子電池電解液起火造成的,如波音787飛機安全事故,動力汽車起火事件。因此,替換現(xiàn)有的商業(yè)化電解液,采用固體電解質(zhì)的全固態(tài)電池是解決鋰離子電池安全問題的根本途徑。




  2014級碩士研究生譚瑞同學在潘鋒教授的指導下,與學院的博士后、同學與工程師開展交叉學科、協(xié)同創(chuàng)新的合作研發(fā),開展新型全固態(tài)電池的設計及相關材料的合成,并且積極與實驗經(jīng)驗豐富的研究生和博士后合作,首次將高容量硅酸亞鐵鋰(Li2FeSiO4)正極材料,其容量(250mAh/g)大大地超過了我們常用的鈷酸鋰和3元材料容量(150mAh/g)正極材料,應用于聚氧乙烯基全固體電池。該電池在100℃具有優(yōu)越的倍率性能(30 C容量有67.5mAh/g)以及較高的比容量發(fā)揮(1C容量有258.2 mAh/g),有望作為電動汽車動力電池在較高溫下得到廣泛應用。該工作以通訊的形式發(fā)表在納米材料與新能源領域的國際頂級雜志Nano Energy(SCI影響因子10.3)雜志上。




  譚瑞同學與博士后楊金龍和鄭家新(3位都是文章共同第一作者)合作,在學院其他同學和工程師的支持下,在研究生第一年就完成了該工作,這是北大新材料學院2014級研究生以第一作者發(fā)表的首篇學術論文,也是碩士研究生首篇發(fā)表在國際一區(qū)雜志上,這是對北大新材料學院所有學生一個很好的一個激勵?! ?/p>


  目前深研院新材料學院的研究生們正在努力,通力合作,陸續(xù)將更加優(yōu)秀的研究成果形成原創(chuàng)的專利,并投到高影響力的科學雜志上。同時,學院的全體師生正在積極響應北京大學創(chuàng)建世界一流大學的號召,共同努力把新材料學院建設成國際一流的材料科學與工程學院。

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