霓虹燈鋰電池負極材料用紫色氧化鎢

下一代霓虹燈鋰電池負極材料所用的稀有金屬紫色氧化鎢，因具有較高的化學活性，最大的中孔體積，最小的微孔體積，最窄的孔徑分佈等特點，而能使所製備的產品儲存更多的活性鋰離子，並能夠明顯加快鋰離子在活性物質內的運動速率，這樣一來就可以減低鋰離子在負極表面游離的可能性，延遲鋰枝晶的形成。那麼，鋰枝晶到底是怎麼形成的呢？為什麼會與鋰電池負極材料密切相關呢？

鋰枝晶是指採用液態電解質的鋰電池在充電時，鋰離子還原時形成的樹枝狀金屬鋰單質。比如：金屬鋰之所以未被作為負極活性材料，是由於金屬鋰在負極上會結晶形成樹枝狀的金屬鋰——“鋰枝晶”。雖然目前商業化的大部分鋰離子電池都是以比表面積較大的碳材料作為負極活性物質，但是經長期的迴圈後仍然會產生鋰枝晶。

鋰枝晶的形成，不僅僅會造成蓄電池不可逆容量的損失，更為嚴重的是，當它生長到一定程度時便會刺破隔膜，使正負兩極直接接觸，從而造成電池內部短路，嚴重威脅人身安全。

鋰電池鋰枝晶形成的原因主要有：電極表面不均勻，鋰離子濃度梯度及分佈不均，深度放電，極化非常小，電流密度大等等。

為了緩解該問題，有實驗表明可以向霓虹燈鋰電池負極材料中添加少量的紫色氧化鎢粉末，以增加負極材料中的活性物質，減小鋰枝晶形成的概率。

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