磷酸铁锂(LiFePO4)作为一种低成本、较安全的锂离子电池正极材料被广泛应用。然而,较差的离子传输性和电子导电性限制了其倍率性能。现在,加州大学洛杉矶分校的研究人员合成了LiFePO4/石墨复合材料,LiFePO4纳米颗粒根植在石墨基质上。石墨基质具有多孔、高导电性和机械稳定性,使电极具有出色的循环性能和倍率性能。
据ACS 《Nano Letters》上的一篇论文介绍,该团队开发了具有高可逆容量(0.2 C下160 mA·h/g)、超高倍率(60 C下107 mA·h/g)和出色的循环性能(超过2 000次循环,可逆容量保持在95%)的高负载量电极。在60 C下,该复合材料电极体积能量密度高达427 W·h/L,这对于电动汽车和其他应用具有重要意义。研究人员的结论是,这种方法提供了一种制备低成本、长寿命和高功率电池的新策略。