本成果主要是一種高容量釩基材料的機構調控及儲能機制研究。釩基材料具有理論容量高、儲量豐富等優(yōu)點(diǎn)，本成果圍繞該類(lèi)材料面臨的基礎科學(xué)難題開(kāi)展了深入系統的研究，成功揭示了高容量層狀結構和高穩定隧道狀結構的晶體學(xué)原理，解決了材料結構不穩定的重要難題；發(fā)現堿金屬預嵌可改變釩氧化物的晶體結構，從而顯著(zhù)提升材料的電化學(xué)儲能行為。
重點(diǎn)弄清了高容量層狀結構和高穩定隧道結構的晶體學(xué)原理及儲能離子在新結構中的嵌入/脫出演變規律，揭示了熔融烴和表面活性協(xié)同誘導的高溫可控自組裝和類(lèi)石墨烯原位包覆制備釩磷酸鹽納米復合材料的原理，實(shí)現了高功率、長(cháng)壽命的釩磷酸鹽正極材料的高效短流程制備。同時(shí)提出了熔融烴和表面活性劑協(xié)同誘導納米復合材料的高溫自組裝原理，極性溶劑分子輔助原子級厚度超大納米片擇優(yōu)生長(cháng)機制以及多元酸螯合、結構誘導和離子選配優(yōu)化的釩氧化物納米結構的制備原理，最終實(shí)現了高功率長(cháng)壽命的釩基正極材料的高效制備，該材料是極具潛力的下一代規模儲能材料。
應用前景：
開(kāi)發(fā)高性能、低成本、長(cháng)壽命規模儲能新技術(shù)對新能源未來(lái)發(fā)展具有極其重要的戰略意義。本成果制備的釩基正極材料，具有理論儲能容量高、原材料豐富等優(yōu)勢，本成果圍繞高容量釩基電極材料進(jìn)行結構調控和儲能機制研究取得的一系列重大發(fā)現， 率先實(shí)現了釩基材料均勻納米米片、納米棒、納米線(xiàn)等結構的宏量制備，使釩基材料作為下一代儲能材料，未來(lái)在新能源領(lǐng)域擁有極大的應用前景。
成熟度：小試
