科學家合成混價釩氧化物的三維納米結構

中國科學技術大學化學與材料科學學院余彥教授課題組與德國馬普固體研究所合作，發展了一種室溫氧化還原自組裝方法，成功合成了混價釩氧化物的三維納米網絡結構，并將該材料應用于高能量密度鋰離子電池正極材料，取得了優異的電化學性能。相關研究成果近日發表在國際著名學術期刊《納米快報》上。

余彥課題組及其合作者提出了一種簡單的基于室溫溶液體系的氧化還原自組裝方法，成功實現了十三氧化六釩的可控制備，并且可以實現量化生產。作為鋰離子電池正極材料時，這種由一維納米槽編織而成的三維多級結構，其一維納米單元具有較高的比表面積，有利于電解液的滲透，同時能夠促進快速的鋰離子和電子傳輸;更為重要的是，三維相互鉸鏈的網絡結構能夠有效抑制其一維單元的團聚和粉化，從而表現出高達780瓦時/千克的比能量。

余彥表示，該工作對于今后氧化物體系或其他體系的電極材料研究具有重要指導意義，為高性能鋰電池電極材料的設計和制備提供了新思路。通過這種結構設計，能夠獲得具有長循環壽命和高比能量的電極材料，而這種材料有望在長續航里程電動汽車以及其他高能量密度電池應用領域得到廣泛應用。

(信息來源:科技日報)