據(jù)外媒報道，化學家們用鈮鎢氧化物（niobium tungsten oxides，NTO）制作了鋰離子電池電極（battery electrodes），鈮鎢氧化物的結(jié)晶結(jié)構(gòu)或能實現(xiàn)電動車的電池快充，其中一種方式為：加速鋰離子在鋰電池電極內(nèi)的進出速率，從而大幅縮短充電時間，化學家們需要提供納米尺寸的活性顆粒物（active particles），從而縮短粒子的移動距離。不幸的是，該方式將導致材料的尺寸增大，增加成本并導致材料的不穩(wěn)定。

來源：chemistryworld.com

英國劍橋大學的Clare Grey率旗下團隊制作了兩款材料Nb16W5O55和Nb18W16O93，其明洞結(jié)構(gòu)（open tunnel structures）可確保電池充放電期間的材料穩(wěn)定性，使鋰離子的流動通暢。兩款鈮鎢氧化物或可被用作陽極材料，用其替代常見的石墨材料，實現(xiàn)大型客車或有軌電車的快速充電。

愛爾蘭科克大學材料科學家（materials scientist）Colm O’Dwyer表示：“相較于早前的材料，在特定條件下，鈮鎢氧化物晶體材料的膨脹率被分別限制在5.5%和2.9%。通常，陰極材料的膨脹率較高，而硅等陽極材料則例外，其膨脹率為200%-350%。因此，需要將實現(xiàn)其體積的納米化，從而避免破碎（size reduction）。科研人員采用新結(jié)構(gòu)可避免大面積的膨脹，主要利用其內(nèi)在的各向異性（inbuilt anisotrophy）：某個方向上的擴張可被其他方向的收縮抵消。”

原子級的晶體化學（crystal chemistry）屬性還能防止所存儲的鋰離子排序（ordering）及結(jié)構(gòu)重組，從而在快速充放電情況下放緩鋰離子的運動。

但Grey提醒道，這只是快充技術(shù)中的一環(huán)而已，務(wù)必對所有的電池部件進行優(yōu)化，才能實現(xiàn)快充。為此，科研人員還需要設(shè)計整套基礎(chǔ)設(shè)施。她補充道，若你的車載電池可在1分鐘內(nèi)完成快充，那么在充電前，還需要對家中的所有電路進行熔接（fuse）。

研究小組成員Kent Griffith表示：“若從重量角度看，相較于標準的鋰離子電池，該材質(zhì)所提升的電能似乎并不多，但這類電池應用通常都用于空間受限區(qū)域，相對于重量，空間因素更為重要。你不妨想象下，若某輛電動車的車載電池并不需要提供高動力輸出或快速充電，是否可將其用作雙部件系統(tǒng)（two component system）？這類材料可被用于加速及快充，為其他的輕量化石墨陽極提供功能上的增補。”

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