記者8月19日從安徽大學(xué)獲悉,該校材料科學(xué)與工程學(xué)部教授朱滿洲、康熙、朱凌云與重慶大學(xué)教授唐青展開(kāi)合作,發(fā)展了團(tuán)簇晶體工程,構(gòu)建出系列團(tuán)簇二維晶態(tài)材料用作新型鋰離子固態(tài)電池電解質(zhì),相關(guān)成果在國(guó)際期刊《自然·合成》上在線發(fā)表。
晶體工程作為現(xiàn)代材料設(shè)計(jì)的核心技術(shù),為功能材料定制與高端器件開(kāi)發(fā)提供了關(guān)鍵手段。在能源材料領(lǐng)域,開(kāi)發(fā)兼具高離子電導(dǎo)率與結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的固態(tài)電解質(zhì)是突破電池安全瓶頸的核心挑戰(zhàn)。
研究團(tuán)隊(duì)首創(chuàng)“團(tuán)簇分子—堿金屬離子—溶劑分子協(xié)同導(dǎo)向”策略,克服了團(tuán)簇二維材料表面能高、難以維持平面性的難題,首次構(gòu)筑出結(jié)構(gòu)精確可控的團(tuán)簇基二維晶態(tài)電解質(zhì)材料。這種新材料具有結(jié)構(gòu)精確、孔隙可調(diào)、離子可導(dǎo)等特點(diǎn),且由此電解質(zhì)構(gòu)建的鋰離子全電池展現(xiàn)出較高的電化學(xué)穩(wěn)定性。
據(jù)介紹,該工作是安徽大學(xué)金屬團(tuán)簇研究團(tuán)隊(duì)繼2023年在《科學(xué)》雜志發(fā)表重要研究成果后,在團(tuán)簇應(yīng)用研究領(lǐng)域取得的又一重大突破性進(jìn)展,不僅為金屬團(tuán)簇組裝材料的定向設(shè)計(jì)提供了新思路,也為電解質(zhì)領(lǐng)域的發(fā)展提供了新的材料基礎(chǔ)。
(記者 陳婉婉 實(shí)習(xí)生 吳玉昕)