近日,我校材料学院张云、王晓鹏、尧猛团队在锂离子电池富锂锰基正极材料的研究中取得重大突破。团队创新性地在富锂锰基材料(LRLO)表面构建了一种“或门”(OG)结构。此OG结构拥有带负电荷的层间构造和高介电常数,模拟了逻辑电路中“或门”的工作原理。在实际运行过程中,锂离子(Li⁺)作为“输入1”,能够无障碍地穿过OG,而电解液里的电负性成分(代表“输入0”)则被成功阻挡,无法传输。值得一提的是,OG展现出极佳的电压分配效果和卓越的界面稳定性,与聚合物固体电解质体系适配。通过攻克界面难题,优化LRLO的电化学性能,这一研究成果极大地推动了全固态电池技术的发展,助力实现更高效的能量存储,在消费电子、电动汽车等领域具有深远影响。
该成果发表以“Lithium-selective “OR-gate” enables fast-kinetics and ultra-stable Li-rich cathodes for polymer-based solid-state batteries”为题,发表在著名学术期刊Energy & Environmental Science上(中科院一区,川大A-,影响因子32.4)。四川大学为该论文第一通讯单位,第一作者是王勤。
上述研究工作得到国家重点研发计划(2021YFB2400202)、国家自然科学基金(51904193、No. U23A20122、22408239)、四川省科技计划(编号:2021YFG0283)和中央高校基本科研业务费等项目资助。
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https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2025/ee/d4ee05264a