电池是新能源汽车和消费电子科技类产品的“心脏”，续航极大程度影响着消费者的购买意愿。随市场对续航要求的不断的提高，高单位体积内的包含的能量成为电池技术发展的主要流行趋势。科学家以锂电池正极材料为突破口，针对电池在高电压服役时有可能会出现的失效和燃爆等安全问题，发明了一种材料制备新方法，可有效提升电池续航能力。

  该研究由北京大学教授黄富强、美国麻省理工学院教授李巨、清华大学助理教授董岩皓合作完成，相关成果13日在国际学术期刊《自然能源》在线发表。

  高电压是提升电池单位体积内的包含的能量的重要方法之一。然而，随着电压的升高，锂电池有可能会出现正极材料晶体结构破裂、电解液分解、电池里面产气和体积膨胀等安全问题。为解决上述难题，研究团队发明了一种“渗镧”离子交换制备新方法，巧妙地在正极材料表面包覆了仅有几纳米厚的超薄钙钛矿“保护层”，明显提升了材料在高电压下的循环稳定性。

  《自然能源》审稿专家觉得，研究团队创新性提出了一种三维应变钙钛矿包覆锂电池层状正极材料的“准外延”结构设计新思想，其独创的“渗镧”制备新方法十分亮眼。研究的核心创新点在于实现了超薄钙钛矿纳米层的高度均匀性包覆，可调控性强，有效抑制了材料中氧气的释放，这是目前产学研界已知包覆方法难以实现的。