KIT和吉林大学正在研究新型阳极材料｜AP汽车制造

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卡尔斯鲁厄技术学院（KIT）和吉林大学的研究人员认为，具有钙钛矿晶体结构的钛酸镧锂（LLTO）是一种很有前途的高性能长寿命电池的阳极材料。

使用新材料，研究团队希望实现安全耐用的高性能电池。图片：IAM，KIT

正如该团队在《自然通讯》杂志上所述的那样，钛酸镧锂（LLTO）可以提高电池的能量密度、功率密度、充电率、安全性和使用寿命，而无需将粒径从微米级减小到纳米级。

锂离子电池的阳极由导电体和附着在其上的活性物质组成，能量以化学键的形式储存在其中。石墨是主要的活性材料。然而，石墨石墨制成的负极的充电率很低。

在替代活性材料中，锂钛氧化物（LTO）已经商业化。含LTO的负极具有更高的充电速率，并且被认为比石墨负极更安全。但是，具有LTO阳极的LIB往往具有较低的能量密度。

可达到更高的电池电压和容量

KIT应用材料储能系统研究所（IAM-ESS）负责人Helmut Ehrenberg教授领导的团队现在正在研究另一种很有前景的阳极材料：具有钙钛矿晶体结构的钛酸镧锂（LLTO）。

与中国长春吉林大学以及中国和新加坡的其他研究机构的科学家共同进行的研究表明，与商业化的LTO阳极相比，LLTO阳极的电极电位更低，从而可以实现更高的电池电压和更高的容量。

钛酸镧锂钙钛矿晶体结构的示意图。图片：杜飞（Fei Du）/吉林大学

“最终，电池电压和存储容量决定了电池的能量密度，”Ehrenberg解释说。“将来，LLTO阳极可以使特别安全和持久的高性能电池成为可能。”

这项研究有助于CELEST（乌尔姆和卡尔斯鲁厄电化学储能中心）的工作，该中心是世界上最大的电池研究平台之一，包括波利斯（POLiS）卓越集群。