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過渡金屬氧化物（TMOs）較差的離子導電性是其作為鋰離子電池（LIBs）負極實際應用的巨大障礙。雖然通過構建納米結構可以獲得良好的性能，但也帶來了一些基本問題，包括低振實密度和嚴重的電解液消耗。
近日，北京大學黃富強教授報道了受蛙卵的啟發，提出了一種通用的策略，利用鋰鹽將TMO納米粒子組裝成大的聚集體，以提高其Li+的導電性。
文章要點
1）在這種蛙卵狀結構中，鋰鹽網絡不僅可以實現鋰離子的快速傳輸，而且可以緩解體積變化，起到物理屏障的作用，防止納米粒子的團聚。通過Ni還原引入Fe3O4也提高了聚集體的電導率。
2）實驗結果顯示，LPO-FO在快速Li+交換時表現出良好的倍率性能和高容量保持率，在5 A g−1循環1000次後，比容量甚至達到895.6 mA h g−1（1191.1 mA h cm−3）。
3）這一策略對NiO、Co3O4和ZnO等TMOs同樣有效，證明了這種以蛙卵為靈感的設計的通用性。
參考文獻
Yantao Zhao, et al, Assembling Iron Oxide Nanoparticles into Aggregates by Li3PO4: A Universal Strategy Inspired by Frogspawn for Robust Li-Storage, ACS Nano, 2022
DOI: 10.1021/acsnano.1c10235
https://doi.org/10.1021/acsnano.1c10235
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