【网通社快报】我国科研团队突破黑磷负极快充电池关键技术

中国科学院电工研究所马衍伟团队近日在黑磷负极材料研究方面取得重要进展。针对黑磷作为锂离子电池负极材料存在的导电性差、反应动力学缓慢及充放电过程中体积膨胀严重等问题，研究团队提出晶格磷‑氮（P‑N）键工程化策略，在黑磷晶格中精准构筑P-N键，削弱相邻磷-磷（P-P）键的共价性，从而在锂化过程中诱导局部键断裂、活化P-P键，显著提升电荷传输速率和转化反应动力学性能。基于该技术，团队成功制备出以黑磷为负极、磷酸铁锂为正极的软包电池，能量密度达282瓦时/千克。该电池在高倍率充电条件下，10分钟可充入理论容量的80%，并在数千次充放电循环后仍保持稳定运行，展现出优异的快充与循环耐久性能。该研究由中科院电工所联合澳大利亚皇家墨尔本理工大学完成，成果于4月21日发表于《自然・通讯》，获得国家自然科学基金、北京市自然科学基金及澳大利亚研究理事会（ARC）支持。