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충전 18초 소요 신형 수계 아연이온배터리 양극재 개발 원문보기 1
- 국가 중국
- 생성기관 중국과학기술대학
- 주제분류 핵심R&D분야
- 원문발표일 2023-04-06
- 등록일 2023-05-12
- 권호 238
○ 중국과학기술대학, 충전 18초 소요 신형 수계 아연이온배터리 양극재 개발 (4.6)
- 중국과학기술대학 국가싱크로트론복사연구소 쑹리(宋礼) 교수진은 인터칼레이션형 아연이온배터리 양극재의 싱크로트론복사 계보학적 특성을 기반으로 층간삽입제가 궤도 점유를 유도하는 개념을 제시하고, 급속충전 성능을 가진 암모늄이온 인터칼레이션형 오산화 바나듐 아연이온배터리 양극재를 개발
- 수계 아연이온배터리는 안전성, 무독성, 높은 이론 용량에 의해 가장 잠재력 있는 지속가능한 에너지저장 기술 중의 하나가 됨
- 연구자는 싱크로트론복사 광원 종합 실험 플랫폼의 장점을 최대한 발휘해 다양한 원위치 및 비원위치 싱크로트론복사 계보학 실험 기술과 결합하여 암모늄이온 층간삽입 및 충방전 과정에서의 가역적 진화 법칙을 규명
- 암모늄이온 층간삽입은 바나듐-산소 결합의 구조적 기형 변이를 크게 유발하여 전자구조의 재배열을 초래해 궤도 중공상태의 점유를 촉진
- 이러한 궤도 점유는 재료의 전도율을 크게 향상시키고, 암모늄이온 층간삽입 후 확장된 층별 간격과 결부해 아연이온의 전이를 가속화하여 아연이온배터리의 초고배율 성능을 실현
- 테스트 결과, 전류 밀도가 200배율일 시, 암모늄이온 층간삽입 오산화 바나듐 양극재의 비용량은 여전히 101.0 mAh/g으로 유지되었으며, 충전 시간은 18초에 불과
- 해당 성과는 원자 궤도에서 인터칼레이션형 오산화 바나듐 재료의 아연이온 에너지저장 메커니즘을 이해하는 근거를 제공했을 뿐만 아니라 고성능 아연이온배터리의 급속충전 에너지저장 부품에서의 응용을 위한 토대를 마련
- 중국과학기술대학 국가싱크로트론복사연구소 쑹리(宋礼) 교수진은 인터칼레이션형 아연이온배터리 양극재의 싱크로트론복사 계보학적 특성을 기반으로 층간삽입제가 궤도 점유를 유도하는 개념을 제시하고, 급속충전 성능을 가진 암모늄이온 인터칼레이션형 오산화 바나듐 아연이온배터리 양극재를 개발
- 수계 아연이온배터리는 안전성, 무독성, 높은 이론 용량에 의해 가장 잠재력 있는 지속가능한 에너지저장 기술 중의 하나가 됨
- 연구자는 싱크로트론복사 광원 종합 실험 플랫폼의 장점을 최대한 발휘해 다양한 원위치 및 비원위치 싱크로트론복사 계보학 실험 기술과 결합하여 암모늄이온 층간삽입 및 충방전 과정에서의 가역적 진화 법칙을 규명
- 암모늄이온 층간삽입은 바나듐-산소 결합의 구조적 기형 변이를 크게 유발하여 전자구조의 재배열을 초래해 궤도 중공상태의 점유를 촉진
- 이러한 궤도 점유는 재료의 전도율을 크게 향상시키고, 암모늄이온 층간삽입 후 확장된 층별 간격과 결부해 아연이온의 전이를 가속화하여 아연이온배터리의 초고배율 성능을 실현
- 테스트 결과, 전류 밀도가 200배율일 시, 암모늄이온 층간삽입 오산화 바나듐 양극재의 비용량은 여전히 101.0 mAh/g으로 유지되었으며, 충전 시간은 18초에 불과
- 해당 성과는 원자 궤도에서 인터칼레이션형 오산화 바나듐 재료의 아연이온 에너지저장 메커니즘을 이해하는 근거를 제공했을 뿐만 아니라 고성능 아연이온배터리의 급속충전 에너지저장 부품에서의 응용을 위한 토대를 마련
