香港城市大學表示，由城大領導的研究團隊在電池技術領域取得重大突破，這項新發展克服了長期存在的電壓衰減難題，有助大幅提升能源儲存容量。研究成果已於期刊《自然能源》上發表。
鋰離子電池廣泛應用於電子設備，富鋰錳基層狀氧化物因其高容量及低成本特性，大有潛力作為鋰離子電池正極材料。然而由於電壓衰減問題長期未能解決，對其應用構成阻礙。
團隊運用創新方法，穩定原子層面的蜂窩結構。他們透過向正極材料加入額外的過渡金屬離子，增強蜂窩結構的穩定性，達致每個循環僅為0.02毫伏、近乎沒有的電壓衰減。這是首次研發出如此低程度電壓衰減的富鋰錳基正極材料。
團隊透過先進的原子尺度測量與計算，發現這些層間過渡金屬離子在蜂窩結構的上方或下方起到「帽子」的作用，可防止陽離子遷移並保持穩定。即使在高截止電壓和整個循環過程中，結構亦能保持完好，確保電池的結構完整性。
是次研究成果對多種應用均有巨大潛力，包括為電動汽車以至便攜式電子產品充電。團隊下一步將擴大製造過程，實現大規模電池生產。
