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在透射電子顯微鏡中直接觀察材料鋰化動力學行為
王立芬; 白雪冬 中國科學院物理研究所北京凝聚態(tài)物理國家研究中心; 北京市100190
關(guān)鍵詞：鋰化動力學 透射電子顯微學 鋰離子電池 負極材料
摘要：鋰離子電池的電極材料是決定其性能的關(guān)鍵因素之一,電極材料的儲鋰與失效機制是開發(fā)高性能鋰離子電池的重要基礎科學問題。本文在透射電子顯微鏡內(nèi)以目標材料為工作電極搭建鋰離子半電池,利用透射電子顯微鏡的原子結(jié)構(gòu)表征技術(shù)對電極材料在鋰化動態(tài)反應過程中的形貌、成分、結(jié)構(gòu)等進行原位表征,開展鋰離子動力學過程和電化學儲能機制研究。結(jié)果表明,硅負極納米線的鋰化以及能源利用率存在明顯的尺寸效應,在二維材料MoS2中首次觀察到了鋰離子嵌入導致的2H-1T的相轉(zhuǎn)變過程。本研究對理解鋰離子電池工作的原子機制和開發(fā)新型鋰離子電池材料具有重要意義。
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