东北大学和名古屋工业大学合作开发出无稀有金属的锂离子电池正极材料

1月中，东北大学宣布，由该校先进材料多学科研究所和名古屋工业大学组成的联合研究小组已经开发出一种不含稀有金属的锂离子电池正极材料。与现有的铁基正极材料相比，其容量增加了一倍。

目前，LiFePO4（磷酸铁锂）使用廉价的铁，作为一种不使用具有资源风险的稀有金属的锂离子电池的正极材料，已被广泛实际使用。另一方面，磷酸铁锂的低能量密度，也一直是一个急需解决的技术问题。

此次该研究小组采用了一种叫做机械合金化（Mechanical Alloying）的方法，即多种粉末和硬球进行机械碰撞与混合，利用碰撞能量合成合金及新材料。

据称，该方法抑制了Li5FeO4（反萤石型锂铁氧化物）晶体结构的扭曲并使其处于亚稳状态，从而能够利用铁和氧的氧化还原反应。同时，其可逆容量超过300 mAh/g，大约是磷酸铁锂的2倍。

因此，该研究成果有望使锂离子电池的成本降低，提高能量密度，同时也可应用于下一代蓄电池的开发，如钠离子电池和高性能催化剂材料等。

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