“钨三角”元素提升三元材料电化学性能
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“钨三角”元素是指元素周期表中钒（V）、铌（Nb）、钽（Ta）、钼（Mo）、钨（W）和铼（Re） ， 其中V、Nb、Ta是同一副族元素 ， Nb、Mo是同一周期元素 ， Ta、W和Re也是同一周期元素 ， V、Mo、Re是对角线元素 ， 所以它们具有共同的性质以及不同元素的独特性质 ， 广泛应用于生活的每一个角落 。 就现代人离不开手的锂离子电池来说 ， “钨三角”元素能大幅升高三元材料的电化学性能 ， 进而使所制备的产品拥有更好的续航性能、更长的使用寿命和更高的安全性等特点 。
【“钨三角”元素提升三元材料电化学性能】
在化石燃料、煤等不可再生资源逐渐枯竭的时代 ， 锂电池、钠电池、燃料电池等新型电池已成为推动新能源产业发展的压舱石 ， 广泛应用于在电力、交通、工业、通信、建筑、军事等领域 。 更具体地说 ， 现代的新能源汽车、3C电子产品及智能家电等产品大部分是用锂离子电池作为能量来源 。
根据正极材料的不同 ， 锂电池可以分为磷酸铁锂、三元锂、钴酸锂和锰酸锂等 ， 它们各有各的优缺点 ， 不过前两者更受消费者的青睐 。 磷酸铁锂电池虽然能量密度较低 ， 但是安全性较高和成本较低 ， 使它在汽车补贴缩水的时代脱颖而出；三元锂电池因有较高的可用容量 ， 而成为大续航里程汽车的优选动力电池 ， 但是高镍化三元材料却存在安全性低 ， 循环和倍率性能差等问题 。
为了解决现有三元材料的不足 ， 澳大利亚昆士兰大学研究者使用了“钨三角”元素对它进行改性 ， 主要是基于钨相关元素的氧化物具有较高的价态、较强的离子结合能和较大的离子半径 。 研究表明 ， 通过“钨三角”元素包覆三元材料能提高产品的结构稳定性、热稳定性和循环性能 。 不过 ， 钨相关元素在应用中仍存在一定的问题：一是电极材料对钨相关元素的含量高度敏感 ， 二是成本控制 。
在碳达峰、碳中和的目标下 ， 随着新兴市场对锂电池需求和性能要求的不断升高 ， 及储能技术的日益成熟 ， “钨三角”元素有望更早普及 ， 进而带动钨、钼等相关行业的发展 。 值得一说的是 ， 钨元素在储能电池的应用在前几年就被证实了 。 在“2018年横滨人车科技展”上 ， 日本东芝就展示出了一款使用紫色氧化钨超细粉末生产的负极材料 ， 能使锂离子电池实现超快速充电 。
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