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麻省理工学院的研究职员最近宣布对长循环寿命和高功率磷酸铁锂(LiFePO4)电池有了新的发明。

麻省理工学院(MIT)的研究职员发明，磷酸铁锂电池电极内部在充电历程中，固溶体区(SSZ)是在富锂和贫锂之间的界线形成的，这一区域充电活动更集中，由于锂离子从电极中被释放出来。这一发明将资助研究职员和制造商制造性能更好的电池，由于由此可以更好地明确电极质料动态历程并进一步优化。

磷酸铁锂(LFP)电极充电或放电历程图。由于锂离子在充电历程中被疏散，形成一个贫锂磷酸铁(FP)区域，但在两者之间有一个固溶体区域(SSZ，暗蓝绿色)，这一区域包括有一些随机漫衍的锂原子，差别于锂原子的原始结晶质料(淡蓝色)中的有序数组。

上述发明有助于解决有关磷酸铁锂电池的一个恒久难题：在大块晶体形式下，磷酸铁锂和磷酸铁(FePO4是充电历程疏散出来的)的离子导电性较差。然而，当举行掺杂和碳包覆优化，并在电池中使用纳米颗粒后，这种质料体现出很是高的充电速率。

固溶体区类似一个”亚“状态，在室温下能够至少一连几分钟，取代LiFePO4和的FePO4之间的明锐界面，明锐界面已被证实含有许多特殊线缺陷，被称为“错位”，固溶体区就像一个缓冲区，镌汰“错位”数目，阻止其陪同电化学反应向前方移动。