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诺贝尔化学奖得主古迪纳夫再创辉煌:全固态电池实现快充突破

创作时间:
作者:
@小白创作中心

诺贝尔化学奖得主古迪纳夫再创辉煌:全固态电池实现快充突破

引用
CSDN
7
来源
1.
https://blog.csdn.net/u013669912/article/details/142915324
2.
https://tieba.baidu.com/p/5006133220?referer=tieba.baidu.com
3.
https://m.thepaper.cn/newsDetail_forward_28190184
4.
https://www.cnesa.org/information/detail/?column_id=2&id=5589
5.
https://goodenough.vip/html/zhuisi/
6.
https://www.escn.com.cn/news/show-1726473.html
7.
https://sklab.lut.edu.cn/info/1170/3521.htm

2024年,94岁高龄的诺贝尔化学奖得主约翰·B·古迪纳夫(John B. Goodenough)再次为电池领域带来重大突破。这位被誉为“锂电池之父”的科学家,带领其研究团队在锂硫电池和快充锂离子电池方面取得重要进展,为下一代电池技术的发展指明了方向。

01

从锂电池之父到全固态电池先驱

古迪纳夫教授在电池领域的贡献堪称传奇。1979年,他首次开发出钴酸锂(LiCoO2)作为电池阴极材料,将电池电位从2.5伏提升至4伏。这一突破性发明奠定了现代锂电池的基础。随后,他又相继发现了更为稳定且成本更低的锰酸锂(LiMn2O4)和磷酸铁锂(LiFePO4)等正极材料,推动了锂电池的大规模商业化应用。

02

锂硫电池:突破能量密度瓶颈

在最新研究中,古迪纳夫团队将目光投向了锂硫电池这一前沿领域。通过使用有机-金属框架材料前驱体衍生的多孔碳材料,他们成功抑制了多硫化物的穿梭效应,这一困扰锂硫电池发展的关键问题。实验结果显示,这种新型电池不仅具有更高的能量密度,还展现出优异的循环稳定性。

03

全固态电池:解决安全与快充难题

在快充锂离子电池领域,古迪纳夫团队开发出一种创新的全固态电池技术。与传统含有液体电解质的锂电池不同,这种新型电池采用固体玻璃电解质,从根本上消除了金属晶须形成的风险,从而解决了快速充电时容易发生短路甚至爆炸的安全隐患。

更令人振奋的是,这种全固态电池展现出卓越的性能表现:

  • 能量密度是现有锂离子电池的至少三倍
  • 充放电循环次数超过1200次
  • 即使在零下20摄氏度的极端低温环境下仍能正常工作

04

开启能源存储新篇章

这些突破性研究成果发表在《Nano Letters》等顶级学术期刊上,引起了全球同行的广泛关注。专家认为,这些创新将为电池行业带来革命性变化,特别是在电动汽车、可再生能源存储等领域具有广阔应用前景。

古迪纳夫教授曾表示:“我还想解决汽车的问题,想让汽车尾气从全世界的高速公路上消失。”如今,他的最新研究成果正朝着这一目标迈进,有望为实现清洁、高效的能源未来做出新的贡献。

从发明钴酸锂到开发全固态电池,古迪纳夫教授用其毕生精力推动了电池技术的不断进步。他的故事不仅是一部锂电池的发展史,更展现了科学家追求卓越、持续创新的精神风貌。

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