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“錫晶須”使鋰離子電池容量提高三倍 已有1人參與
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60多年來，電氣工程師一直在努力減少錫晶須問題。因?yàn)樯L在鍍錫電子產(chǎn)品上，這種針狀結(jié)構(gòu)可以達(dá)到十毫米長，而且可能導(dǎo)致短路。美國華盛頓州立大學(xué)（Washington State University）的格蘭特-諾頓教授不是試圖消除它們，而是尋找一些方式來培育它們，但要采用一種可控制的方式。他的研究創(chuàng)造了錫電池負(fù)極，他聲稱，這種電極可以使鋰離子電池的容量提高三倍。 通常情況下，鋰離子電池的陽極是由石墨制成。當(dāng)電池正在充電時(shí)，鋰離子從陰極移動(dòng)到陽極，陽極可容納的離子量越大，電池可以存儲(chǔ)的能量就越多。一旦電池被使用，這些離子就和創(chuàng)造一種電子電路，因?yàn)樗鼈儠?huì)返回陰極，在這個(gè)過程中就會(huì)放電的。 諾頓和博士后研究員烏托拉??撒哈姆（Uttara Sahaym）最初只是想減少錫晶須，當(dāng)時(shí)他們意識(shí)到，這些錫晶須實(shí)際上可能是有用的。這些納米針（或稱“晶須”）隨后會(huì)用于錫陽極，需要在銅箔上直接培育，使用的是標(biāo)準(zhǔn)的電鍍工藝。據(jù)報(bào)道指出，這種錫陽極相當(dāng)便宜就可生產(chǎn)，勝過傳統(tǒng)石墨陽極。 “錫晶須”用于陽極 然而，更重要的是，實(shí)驗(yàn)室測試還表明，錫陽極提供了近三倍的能量儲(chǔ)存容量，這是對(duì)比石墨電極而言，這是因?yàn)榫ы氊S富的表面積，這就可以容納大量的鋰離子。此外，電池采用 錫陽極，充電更迅速，循環(huán)次數(shù)比現(xiàn)有的鋰離子電池高很多倍。 諾頓和他的同事們現(xiàn)在正在制備和測試這種電池，就使用他們的新陽極。他們的技術(shù)已經(jīng)申請(qǐng)專利，希望在一年內(nèi)商業(yè)化。電池采用這種錫陽極，與傳統(tǒng)電池相比，應(yīng)該沒有形狀或尺寸上的變化，因此兼容一些設(shè)備，應(yīng)該不是問題。 |
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