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巴西新能源創(chuàng)新中心研究團(tuán)隊(duì)在《分子液體雜志》發(fā)表計(jì)算研究成果，為開(kāi)發(fā)新型鈉離子電池電解質(zhì)提供理論依據(jù)。該研究由坎皮納斯州立大學(xué)、圣保羅大學(xué)和圣卡洛斯聯(lián)邦大學(xué)等機(jī)構(gòu)共同完成，德國(guó)波恩大學(xué)研究人員參與合作。

巴西研究團(tuán)隊(duì)推進(jìn)鈉離子電池電解質(zhì)計(jì)算研究

研究聚焦鈉離子電池電解質(zhì)的分子動(dòng)力學(xué)模擬，分析基于質(zhì)子型與非質(zhì)子型離子液體的電解質(zhì)體系。鈉離子電池利用充放電過(guò)程中鈉離子在電極間的移動(dòng)實(shí)現(xiàn)能量存儲(chǔ)，因其鈉資源豐富特性，在太陽(yáng)能和風(fēng)能儲(chǔ)能領(lǐng)域具有應(yīng)用潛力。

圣卡洛斯化學(xué)研究所博士后研究員、論文通訊作者Tuanan da Costa Louren?o表示：“這項(xiàng)工作的主要目的是評(píng)估增加基于質(zhì)子型離子液體的電解質(zhì)及其含有非質(zhì)子型離子液體的類似物中鈉鹽濃度的影響?！毖芯繄F(tuán)隊(duì)通過(guò)分子動(dòng)力學(xué)模擬，利用圣保羅大學(xué)及德國(guó)波恩大學(xué)等機(jī)構(gòu)的計(jì)算資源，解析離子在電解質(zhì)中的相互作用機(jī)制。

研究結(jié)果顯示，提高鈉鹽濃度會(huì)改變離子液體中離子的空間排列與相互作用強(qiáng)度。Louren?o補(bǔ)充說(shuō)明：“此外，我們觀察到，在高鈉鹽濃度下，鈉離子和電解質(zhì)陰離子之間的相互作用力會(huì)降低，這可能有利于電池性能。”這種分子層面的發(fā)現(xiàn)為優(yōu)化電解質(zhì)配方提供新方向。

該研究屬于新能源創(chuàng)新中心計(jì)算材料設(shè)計(jì)項(xiàng)目的組成部分，由Juarez Lopes Ferreira da Silva教授協(xié)調(diào)推進(jìn)。項(xiàng)目通過(guò)與波恩大學(xué)Barbara Kirchner研究組的國(guó)際合作，持續(xù)完善電解質(zhì)建模方法。

更多信息：Tuanan C. Louren?o 等人，《利用可極化力場(chǎng)對(duì)含鈉鹽的質(zhì)子型離子液體電解質(zhì)進(jìn)行結(jié)構(gòu)研究》，《分子液體雜志》 (2025)。

審核編輯 黃宇