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我國研制出首個(gè)室溫超快氫負(fù)離子導(dǎo)體，首次實(shí)現(xiàn)室溫全固態(tài)氫負(fù)離子電池的放電

時(shí)間:2023-04-07 09:01來源:36氪作者:綜合報(bào)道

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據(jù)科技日?qǐng)?bào)，近日，中科院大連化學(xué)物理研究所陳萍研究員、曹湖軍副研究員團(tuán)隊(duì)提出了一種全新的材料設(shè)計(jì)研發(fā)策略，通過機(jī)械化學(xué)方法，在稀土氫化物——氫化鑭晶格中故意制造大量的缺陷和納米微晶，研發(fā)出首個(gè)室溫環(huán)境下超快氫負(fù)離子導(dǎo)體。

在某些條件下，一些材料經(jīng)歷有序—無序相變，而轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂懈唠x子電導(dǎo)率和低遷移能壘的超離子態(tài)。在這種狀態(tài)下，離子會(huì)像在液體中一樣快速地穿過材料的剛性晶體結(jié)構(gòu)。這種現(xiàn)象有利于化學(xué)能量的轉(zhuǎn)換，因?yàn)樗试S離子在沒有液體或軟膜分離電極的情況下移動(dòng)。然而，很少有固態(tài)材料能在室溫環(huán)境條件下達(dá)到這種狀態(tài)。

“在室溫環(huán)境下表現(xiàn)出超離子傳導(dǎo)的氫負(fù)離子導(dǎo)體材料，將為構(gòu)建全新的全固態(tài)氫化物電池、燃料電池和電化學(xué)轉(zhuǎn)化池提供巨大的機(jī)遇。”陳萍介紹。

同時(shí)，研究人員還首次實(shí)現(xiàn)了室溫全固態(tài)氫負(fù)離子電池的放電，證實(shí)了這種全新電池的可行性。相關(guān)研究成果4月5日發(fā)表于《自然》雜志。

(責(zé)任編輯：子蕊)

文章標(biāo)簽：全固態(tài)氫負(fù)離子電池

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