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中科院:黑磷快充電池取得重要突破 顯著提升快充性能

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2026-04-23 13:25:28  界面新聞

4月23日，中國(guó)科學(xué)院電工研究所馬衍偉團(tuán)隊(duì)提出了一種晶格磷-氮（P-N）鍵工程化策略，使黑磷負(fù)極材料在超高倍率下實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定充放電，這對(duì)推動(dòng)BP基快充電池的實(shí)際應(yīng)用具有重要意義。研究團(tuán)隊(duì)從原子尺度出發(fā)，在黑磷負(fù)極晶格中精準(zhǔn)構(gòu)筑P-N鍵，利用其對(duì)相鄰磷-磷（P-P）鍵共價(jià)性的削弱作用，在鋰化過(guò)程中誘導(dǎo)局部鍵斷裂，活化P-P鍵，從而加速電荷傳輸，顯著提升了轉(zhuǎn)化反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)性能。

基于這一突破，團(tuán)隊(duì)成功制備出以黑磷為負(fù)極、磷酸鐵鋰為正極的軟包電池，其能量密度達(dá)到282瓦時(shí)/千克。該電池在高倍率充電條件下，僅需10分鐘即可充入理論容量的80%，并且歷經(jīng)數(shù)千次充放電循環(huán)后仍能穩(wěn)定運(yùn)行，展現(xiàn)出優(yōu)異的快充循環(huán)耐久性。這項(xiàng)研究工作與澳大利亞皇家墨爾本理工大學(xué)合作完成，相關(guān)成果發(fā)表于《自然?通訊》。

(責(zé)任編輯：zhangxiaohua)
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