控制奈米薄板晶面可提升鋰電池性能
- 上線日期：2014/5/14 上午 12:00:00
- 資料來源：奈米科學網
美國科學家宣稱成功合成了{010}方向的單晶磷酸鐵鋰(LiFePO4)奈米薄片。磷酸鐵鋰是鋰離子電池使用的材料之一，鋰化與去鋰化作用只發生在磷酸鐵鋰的{010}晶面，因此上述成果除了能提升鋰離子電池的循環表現之外，這種奈米薄片也能用來研究磷酸鐵鋰的基礎特性，例如奈米尺度下的表面相關電荷/質量轉移過程，或是表面改質如何影響電化學表現。
德州大學奧斯汀分校(University of Texas at Austin)指導這項研究的Guihua Yu指出，磷酸鐵鋰中的的鋰化及去鋰化作用具有高度的各向異性，鋰離子會沿著垂直於{010}晶面的通道擴散。雖然先前有研究人員嘗試控制奈米薄片的方向，但他們是第一個成功合成{010}方向磷酸鐵鋰奈米薄片的團隊，得到的表面-厚度比(surface-to-thickness ratio)也可能是最高的。
此團隊以二甘醇(diethylene glycol)為溶劑來製備{010}方向的片狀磷酸鐵鋰。二甘醇與磷酸鐵鋰的{010}晶面有很強的鍵結，能防止薄片朝此方向進一步生長，因此在奈米薄片生長過程中會產生很大比例的{010}晶面。
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