リチウムイオン電池300Wh / kgでの省2020目標電力比の要件に応じて、リチウムイオン電池の比は、材料技術と製造プロセスの進捗を強化するエネルギーと不可分で達成され、リチウムイオン電池永遠の被写体のエネルギー密度を増加させますコーティングの現像リフト量は、リチウムイオン電池のエネルギー密度を向上させる効果的な方法であるが、塗布量の増加に伴って、我々は、リチウムイオンの電気的特性、特に、レート特性およびサイクル特性が顕著な減少を示したことがわかり、これリチウムイオン電池用電極は、細孔錯体、高いくねりは、著しく拡散はこのように、どのように同時に電極の多孔性を低減するためのコーティング量を持ち上げるのLi +の抵抗を増加させる、主に粒子からなる多孔質構造体である主な理由厚い電極の製造における問題で蛇行はLi +リフトの拡散速度は、対処しなければなりません。
厚い被覆電極の問題を解決するために、科学技術とスタンフォード大学の教授李崔大学の玉樹香港中国チームは彼の答えを与えた。研究者の木の性質導管構造に触発され、垂直ダクトを開発しました。 LCO厚いカソード構造は、この構造は、高負荷の場合には、電池のサイクル性能と速度性能を確保することができるように、電極中のLi +の拡散抵抗を低減、電極の細孔のねじれを低減させることができる。これに技術の助けを借りて、LCOアップ22.7mAh / gでの塗布量（約160mgの/ cm 2とに相当）、4-5倍の伝統的なプロセスであり、リチウムイオン電池の具体的なエネルギーを強化するために非常に重要です。
テンプレートアカマツとして生体構造LCO電極玉樹香港チームを得るために、マツは、1.5ミリメートルの厚さを有する第一のカットシート、次いでアンモニア水に溶解した方法導管木材リグニンをシルベストリスが均一な多孔質テンプレートを取得するために溶出されます（図のBに示されるように）、次にLiNO3、LCO前駆体ゾルのCo（NO3）の調製によって6H 2 Oは、カテーテルテンプレート、LCOに真空環境中に浸漬し、前駆体ゲルを形成するために乾燥させ、最後に空気環境にありました一方、LCOの結晶化は、木製の鋳型を除去するように焼成LCO電極は、垂直方向に多孔質構造を保持した後、700℃2時間での焼結は、一方では、Gは、図から分かる。さらにLCO電極を高めるためにローディングは、玉樹香港チームはLCO前駆体ゾルは、上述したプロセスに浸漬したであろうがほぼ倍増、（LCO 2電極）昇降の単位面積当たりの荷重が繰り返されます。
ここでLCO浸漬時間に一度、通常LCO電極図のB LCO-1の電極である図、CTスキャン技術の電極構造の再構成を用いた電極の気孔率及びねじれ、玉樹香港チームの効果を、上述した製造プロセスを分析します図cは、LCO 2 LCO電極を2回浸漬している。図から、我々は、粒子の蓄積によって共通電極LCOのLCOを見ることができるランダムであるので、電極の細孔構造が複雑で、曲がりくねった気孔率が比較的高い（約1.5）、リチウムイオンの拡散速度の影響。垂直構造及び多孔度調製テンプレート法、電極より高い気孔率、（1に近い）低屈曲はLi +の有利な急速な拡散、アップグレード有するLCO-1 LCO-2の使用極度の厚い電極速度性能。
垂直導管構造のLCO電気化学的電極の性能を検証するために、玉樹香港チームボタン電池は4.25V、異なる放電レート、からの結果に充填図を0.05Cの試験結果で試験した電極の電気化学的性質を用いて調製しいかなる特定の詳細小さなシリーズを決定することはできませんので、視点、増加する倍率で従来のプロセスLCO電極、従来の製造方法は、プレイ性能が急激に低下する（LCO電極容量は、唯一100mAhは/ gの約遠い正常LCO材料を下回っています理由）、垂直ダクト設計LCO-1、電極2のLCOレート性能は、対照群よりも有意に良好であるが、図のB LCOスラリー回浸漬LCO-1と電極2はスラリーLCO中に浸漬されますLCO- LCO-2は、電池の塗布量が0.05C 24.5mAh / cm 2の、LCO-1ローディングは13.3であったの（LCO-2ローディング有意に増加することが分かるが、異なる倍率下の単位面積当たり2電極容量、ミリアンペア/ cm 2）を、気孔率減少、しかしによる垂直導管の構造に大幅にほぼすべての倍率ローディングLCO-2において、電極のレート性能を向上させる、細孔のねじれを低減するために二つのLCO-1であります約時間、垂直を示すパイプ構造は、ウェル電極の塗布量の高いレート性能を向上させることができます。
性能もバッテリ電源の急速充電の重要な目標が追求され、異なる倍率下のグラフは、従来の方法を用いて調製し、図の観点から製造する従来のプロセスと比較して、LCO電極と帯電性能垂直導管構造を有するLCO-1の電極を制御します。 LCO電極およびLCO-1電極は、充電プロセス中にほとんど分極しておらず、より高い容量を有する.LCO-1電極の容量は、異なる充電速度で従来のプロセスによって調製されたLCO電極の容量よりも著しく高い。
単位重要な進展当たりの荷重の電極面積を向上させることで達成バイオニック構造のLCO電極玉樹香港のチーム開発は、リチウムの高い特定のエネルギーイオン電池の開発で重要な意義を持っている。しかし、我々はまた、伝統的なプロセスコントロール群として、いくつかの問題に気づきました第2に、対照群と比較して、生体模倣構造のLCO電極は速度性能を大きく改善した。一般的に、LCO電極玉樹香港生体構造チームが厚い電極の電気化学的性能を改善するために開発しかし、1Cレートで、その容量は現在の市販のリチウムイオン電池よりもはるかに低いだけ約50％0.05C能力がありました。これは非常に重要ですが、この技術は、その実用性を高めるために、電極の準備プロセスと電気化学的特性を含め、さらに最適化が必要です。
