阿爾伯塔大學(xué)創(chuàng )建新一代硅基鋰電池 充電容量翻10倍
據外媒報道,阿爾伯塔大學(xué)化學(xué)家旨在創(chuàng )建新一代的硅基鋰電池,相較于當前電池電芯產(chǎn)品,其充電容量翻了10倍。據當前的研究表明,若將硅制成納米級顆粒、線(xiàn)狀或管狀物,有助于防止其碎裂。
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/201901/397066.htm對于大容量電池而言,硅的應用潛力較大,因為該款材料的儲量豐富,相較于石墨,電池內硅材料對鋰離子的吸納量更大。但在多次充放電后,硅容易出現碎裂或斷裂,因為該材料在吸納及釋放鋰離子后,自身會(huì )膨脹和收縮,易出現裂痕。
據當前的研究表明,若將硅制成納米級顆粒、線(xiàn)狀或管狀物,有助于防止其碎裂。Buriak及其團隊想要了解,這類(lèi)結構的體積需要達到何種程度才能實(shí)現硅材料性質(zhì)的最優(yōu)化并盡可能降低其不利影響。研究人員將硅納米顆粒物分為四種不同的尺寸,將其均勻地分散在高導電性石墨烯氣溶膠,后者帶有納米級孔隙,該結構可彌補硅導電性的不足。她們發(fā)現,在直徑1米的范圍內,存在30億個(gè)納米級顆粒,在多次充放電后,可提供長(cháng)期的穩定性。
該研究表明,新一代硅基鋰電池技術(shù)可用于各類(lèi)依賴(lài)于電池儲能設備的各類(lèi)應用中。想象下,若用戶(hù)電動(dòng)車(chē)的車(chē)載電池尺寸與特斯拉電池尺寸相同,但其續航里程數或將提升10倍,其充電時(shí)間或將縮短為之前的1/10,而車(chē)載電池的重量也只有之前的1/10。
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