磷酸鐵鋰(LiFePO4)作為一種低成本、較安全的鋰離子電池正極材料被廣泛應用。然而,較差的離子傳輸性和電子導電性限制了其倍率性能。現在,加州大學洛杉磯分校的研究人員合成了LiFePO4/石墨復合材料,LiFePO4納米顆粒根植在石墨基質上。石墨基質具有多孔、高導電性和機械穩定性,使電極具有出色的循環性能和倍率性能。
據ACS 《Nano Letters》上的一篇論文介紹,該團隊開發了具有高可逆容量(0.2 C下160 mA·h/g)、超高倍率(60 C下107 mA·h/g)和出色的循環性能(超過2 000次循環,可逆容量保持在95%)的高負載量電極。在60 C下,該復合材料電極體積能量密度高達427 W·h/L,這對于電動汽車和其他應用具有重要意義。研究人員的結論是,這種方法提供了一種制備低成本、長壽命和高功率電池的新策略。