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- 發布時間2018-10-19 14:45
- 發布人金彩集團
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好消息是，萊斯大學的科學家們，已經找到(dao)了一(yi)種讓(rang)當(dang)前廣(guang)泛使用的鋰離子電池容量成倍(bei)提(ti)升的好方法(fa)。
這項電(dian)(dian)(dian)池技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)突(tu)破，集中(zhong)在(zai)一種穿上碳納米(mi)薄膜(mo)(mo)的(de)(de)(de)新型陽(yang)極(ji)材料(liao)上。此(ci)前，有(you)實驗室借助過凱夫拉纖(xian)維(wei)來(lai)限制晶(jing)枝的(de)(de)(de)生長、或者使(shi)用(yong)全新類(lei)型的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)解(jie)質（攜帶電(dian)(dian)(dian)荷的(de)(de)(de)化學(xue)溶液）。早(zao)在(zai)去(qu)年(nian)的(de)(de)(de)時候，萊斯大(da)學(xue)的(de)(de)(de)同(tong)一研究團(tuan)隊(dui)，就已(yi)經開發(fa)出了(le)一種用(yong)瀝青制成(cheng)的(de)(de)(de)鋰金屬電(dian)(dian)(dian)池。它(ta)的(de)(de)(de)充(chong)電(dian)(dian)(dian)速度更(geng)(geng)快、且對晶(jing)枝的(de)(de)(de)形(xing)成(cheng)有(you)更(geng)(geng)強的(de)(de)(de)抵抗力(li)。現在(zai)，研究團(tuan)隊(dui)更(geng)(geng)進了(le)一步(bu)，將碳納米(mi)薄膜(mo)(mo)引(yin)入其中(zhong)。它(ta)被用(yong)于(yu)(yu)(yu)涂覆(fu)電(dian)(dian)(dian)池的(de)(de)(de)鋰金屬陽(yang)極(ji)，用(yong)于(yu)(yu)(yu)更(geng)(geng)有(you)效地浸沒晶(jing)枝，類(lei)似于(yu)(yu)(yu)拿重物壓(ya)草坪、以抑制雜草。
這種薄膜從陽極(ji)吸收鋰離子(zi)，并在充(chong)電(dian)過程中分(fen)配它們(men)。但(dan)所有這些(xie)，都不(bu)會影響電(dian)池(chi)的充(chong)電(dian)速率(lv)。研究合著者(zhe) Rodrigo Salvatierra 表示：碳納米管薄膜的作用，是將沉積的金屬鋰散布開來，從而形成一個沒有晶枝的光滑層。這樣的改進，并不會限制此類電池的充電速率、甚至放心地運用高倍率充放電。在將新組件部署到去年的瀝青-鋰電池后，研究人員發現其在超過 580 次循環后，依然能夠防止晶枝的生長。此外電池的庫倫效率保持在 99.8%，成品也更易于打造。
不(bu)過 Salvatierra 解釋到：與早先的瀝青電池相比，它有一些不同的地方。首先，我們用碳納米管薄膜來修飾固態的鋰金屬箔，這兩種材料早已做好了被電池所用的準備。其次，在瀝青衍生的電極中，鋰金屬必須進行電化學沉積，才能在完整的電池裝置中使用。最終，采用這種新型陽極的電池，能夠較市售產品存儲 3~5 倍的電量。即便充滿后放置一個月，其電荷損失也都可以忽略不計。換言之，它會是一種可靠的長期儲能解決方案。有關這項研究的詳情，已經發表在近日出版的《先進材料》（Advanced Materials）期刊上。
