锂离子电池储能的三倍是什么

随着对智能手机，电动汽车和可再生能源的需求持续增长，科学家们正在寻找改善锂离子电池的方法-锂离子电池是家用电子产品中最常见的电池，并且是有前途的网格规模储能解决方案。锂离子电池的能量密度的提高可以促进具有持久性的电池的先进技术的开发，以及风能和太阳能的广泛使用。现在，研究人员在实现该目标方面取得了重大进展。

由马里兰大学(UMD)，能源部(DOE)布鲁克海文国家实验室和陆军研究实验室的科学家领导的合作开发并研究了一种新型阴极材料，该材料可使锂离子的能量密度增加三倍电池电极。他们的研究成果于6月13日发表在《自然通讯》上。

UMD的科学家，论文的主要作者之一范秀林说：“锂离子电池由阳极和阴极组成。” “与锂离子电池中使用的商用石墨阳极的大容量相比，阴极的容量受到更大的限制。阴极材料始终是进一步提高锂离子电池能量密度的瓶颈。”

UMD的科学家合成了一种新的阴极材料，这是三氟化铁(FeF3)的改良和工程形式，它由具有成本效益且对环境有益的元素-铁和氟组成。研究人员一直对在锂离子电池中使用诸如FeF3之类的化合物感兴趣，因为它们固有地具有比传统阴极材料更高的容量。

Brookhaven的化学家，该论文的主要作者之一胡恩源说：“锂离子电池中通常使用的材料是基于插层化学的。“这种类型的化学反应非常有效;但是，它仅转移一个电子，因此阴极容量受到限制。某些化合物如FeF3能够通过更复杂的反应机理(称为转化反应)转移多个电子。”