記者日前從昆明理工大學(xué)獲悉，該校冶金與能源工程學(xué)院、真空冶金國家工程研究中心教授梁風團隊在等離子體改性能源材料領(lǐng)域取得重要突破。相關(guān)成果發(fā)表于國際期刊《儲能材料》。

隨著科技發(fā)展，能源存儲需求日益增長。鈉離子電池因資源豐富、低溫性能好，成為大規(guī)模儲能的熱門選擇。其中，磷酸釩鈉材料因其獨特結(jié)構(gòu)備受關(guān)注。但電子導(dǎo)電性低、鈉離子擴散慢等特點，限制了電池在高倍率充放電和長循環(huán)使用中的性能。

針對這一難題，研究團隊創(chuàng)新采用低溫等離子體技術(shù)，對磷酸釩鈉正極片進行多尺度協(xié)同改性。在微觀層面，低溫等離子體激發(fā)的高能電子在材料晶體結(jié)構(gòu)內(nèi)部引入氧空位，減小材料帶隙，降低鈉離子傳輸阻礙，使鈉離子在材料內(nèi)部的移動更加順暢；宏觀上，團隊通過技術(shù)處理，在電極片界面原位形成一層具有高鈉離子電導(dǎo)率的物質(zhì)層，顯著提升了電極片界面處鈉離子的傳輸性能。團隊還借助先進的模擬計算手段，深入揭示了這種協(xié)同改性的內(nèi)在機制，為該技術(shù)的進一步優(yōu)化和應(yīng)用提供了堅實理論基礎(chǔ)。

這一成果為低溫等離子體多尺度改性能源材料開辟了新思路，有望推動鈉離子電池性能提升，未來或在新能源汽車、智能電網(wǎng)儲能等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，為解決能源存儲難題提供新的可能，助力能源領(lǐng)域綠色可持續(xù)發(fā)展。