美国研发多孔硅微球比石墨多存储10倍电荷,制成高性能锂离子电池
播报 | 2020-06-03
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铅笔头上的材料-石墨一直是锂离子电池的关键组成部分。不过,随着人们对此类电池越来越依赖,基于石墨烯的电极应该进一步升级。因此,科学家们找到了数字革命的核心元素——硅。
据外媒报道,美国能源部西北太平洋国家实验室的科学家们找到了一种新方法,能够利用此种前景很好、但是问题也多多的储能成分。硅通常用于计算机芯片和很多其他产品,因每克硅的电荷量是石墨的10倍,因而备受关注。问题是,硅在遇到锂时,会急剧膨胀,而且过于脆弱,无法承受制造电极时的压力。
为了解决此类问题,PNNL的研究人员研发了一种独特的纳米结构,可以限制硅膨胀,同时还用碳将其强化。该研究可能会为其他类型的电池提供新型电极材料设计,并最终有助于提高电动汽车、电子设备和其他设备锂离子电池的能量容量。