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相对于传统的正极材料合成方法采用的3—5摄氏度/分钟的低升温速率,高温热冲击策略则实现了10000摄氏度/分钟的超高升温速率。由于升温速率低,传统方法合成正极材料往往需要数小时甚至数十小时的反应时间。该高温热冲击策略的超高升温速率则可以在数秒钟内就合成正极材料。
此外,高温热冲击策略在反应过程中还形成了氧空位和小颗粒的形貌,这些又使得新合成的正极材料表现出了优异的电池性能。以使用高温热冲击技术合成的钴酸锂正极材料为例,该材料在300次电池循环充放电后,仍展示了84.6%的能量密度稳定性;同时,该材料还表现出较好的快充性能,数分钟即可给手机或平板电脑充满电。作为一种通用的方法,该高温热冲击技术可以实现一系列高性能锂离子电池正极材料的高效率制造。
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