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據(jù)美國《科學(xué)進(jìn)展》雜志近日消息，美國西北大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)出一種全新材料，可用于制造性能穩(wěn)定的大容量鋰離子電池，從而大幅提升智能手機(jī)、電動汽車等的續(xù)航時間，甚至可以延長到目前的兩倍多。鋰離子電池已是現(xiàn)代高性能電池的代表，應(yīng)用最為廣泛，其主要依靠鋰離子在正極和負(fù)極之間移動來工作。而今消費(fèi)電子和動力電池對能量密度提升的需求，推動著正極材料不斷進(jìn)步——通常，人們采用的是鋰、氧和一種過渡金屬的化合物為電池正極，這其中，正是過渡金屬負(fù)責(zé)儲存和釋放電能，其性質(zhì)也是電池容量的關(guān)鍵。
現(xiàn)階段最常用的過渡金屬是鈷，而此前科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，如果用鎂取代鈷，可以在提高容量的同時降低成本，但鎂也有一定缺陷——電池性能退化太快，僅兩輪充放電后就出現(xiàn)大幅下降。據(jù)美國西北大學(xué)官方網(wǎng)站介紹，此次團(tuán)隊(duì)研發(fā)的新材料是摻有鉻和釩元素的鋰鎂氧化物，其用作鋰離子電池的正極，電池容量出現(xiàn)了大幅提高，同時兼具性能穩(wěn)定、不會迅速退化的優(yōu)點(diǎn)。西北大學(xué)研究小組先是為鋰鎂氧化物材料建立了一個結(jié)構(gòu)模型。該模型詳細(xì)到了單個原子，團(tuán)隊(duì)借此分析了全部充放電過程，發(fā)現(xiàn)其中的氧也會參與存儲電能，因而容量比以往要大。
為了進(jìn)一步落實(shí)國際化發(fā)展戰(zhàn)略，提升競爭優(yōu)勢，先河環(huán)保擬投資設(shè)立河北先河山水生態(tài)環(huán)境科技有限公司，致力于水環(huán)境監(jiān)測、農(nóng)村分散污水處理及河道黑臭水體整治，這是公司轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略的具體體現(xiàn)。無論是大氣網(wǎng)格化監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)的不斷優(yōu)化和深化，還是水環(huán)境領(lǐng)域的新嘗試和探索，先河環(huán)保已走在了跨越式發(fā)展的“快車道”。
作為我國環(huán)境污染防治和治理的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，環(huán)境監(jiān)測的受關(guān)注程度呈現(xiàn)質(zhì)的提升。國家政策和市場需求帶來的發(fā)展機(jī)遇，也正日益成為污染監(jiān)測企業(yè)迅速崛起的籌碼。隨后，研究人員嘗試了將不同元素?fù)饺脘囨V氧化物的方案，以期計(jì)算出不同混合物各自的儲能效果。最終他們發(fā)現(xiàn)，摻入鉻和釩能在保持電池大容量的同時實(shí)現(xiàn)最穩(wěn)定性能。研究人員表示，下一步他們將在實(shí)驗(yàn)室中檢驗(yàn)該新材料的實(shí)際應(yīng)用表現(xiàn)。
