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中美钻研人员配相符研发新电极 使锂离子电池阳极硅含量达到92%

盖世汽车讯 据表媒报道,中国浙江农林大学(Zhejiang A&F University)、华中科技大学(HUST)与斯坦福大学(Stanford University)的一组钻研人员为锂离子电池研发了一栽无粘结剂、变通、自力的电极,其中的硅含量达到了史无前例的92%。

(图片来源:greencarcongress.com)

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此栽组织使锂离子电池的电极比容量达到了超高的2700 mAh g−1,具备良益的循环安详性, 300次循环后,比容量大于2000 mAh g−1,硅含量仍高达85%。而且实际商业程度容量达5.58 mAh cm−2。

为了已足下一代挪移电子设备和电动汽车等关键行使的需要,研发重量更轻、容量更大、行使寿命更长的锂离子电池(LIB)被认为是主要的战略。而在理论上,硅的比容量达3579 mAh g−1 (Li15Si4),是专门有前景的阳极原料,可用于下一代锂离子电池中,所以受到普及关注。

不过,原由在运走时硅的体积转折较大(>300%),而且导电性差,极大地操纵了电极的安详性和动力学过程。原形上,真人游戏娱乐平台 真人游戏娱乐平台 真人游戏娱乐平台 真人游戏娱乐平台 真人游戏娱乐平台为了保持电极的安详性,电池走业不得不在商用电池阳极中行使相对较少的硅(质量<15%)。硅含量这样之矮,主要减弱了硅原料用于电极时的容量上风。

在此次钻研中,钻研人员研发了一栽基于纤维素的拓补微漩涡组织,使电极中的硅含量达到了92%,这是史无前例的记录,而且整个电极都无需粘结剂,钻研人员还钻研了该电极行为变通、无粘结剂暂时力的阳极,用于锂离子电池中。

在该硅CNT(碳纳米管)碳微漩涡(Si@CNT/C-microscroll)设计中,碳涂层硅纳米颗粒被固定在导电碳纳米管上,随后被安放在纤维素碳辊中,碳辊中有有余的闲逸让硅体积膨大,所以能够让高逆答活性的硅得以均匀松散。

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