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小木蟲論壇-學術科研互動平臺 » 化學化工區(qū) » 電化學 » 化學電源 » “錫晶須”使鋰離子電池容量提高三倍
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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。因為生長在鍍錫電子產(chǎn)品上，這種針狀結構可以達到十毫米長，而且可能導致短路。美國華盛頓州立大學（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。當電池正在充電時，鋰離子從陰極移動到陽極，陽極可容納的離子量越大，電池可以存儲的能量就越多。一旦電池被使用，這些離子就和創(chuàng)造一種電子電路，因為它們會返回陰極，在這個過程中就會放電的。 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，當時他們意識到，這些錫晶須實際上可能是有用的。這些納米針（或稱“晶須”）隨后會用于錫陽極，需要在銅箔上直接培育，使用的是標準的電鍍工藝。據(jù)報道指出，這種錫陽極相當便宜就可生產(chǎn)，勝過傳統(tǒng)石墨陽極。 “錫晶須”用于陽極 然而，更重要的是，實驗室測試還表明，錫陽極提供了近三倍的能量儲存容量，這是對比石墨電極而言，這是因為晶須豐富的表面積，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。他們的技術已經(jīng)申請專利，希望在一年內商業(yè)化。電池采用這種錫陽極，與傳統(tǒng)電池相比，應該沒有形狀或尺寸上的變化，因此兼容一些設備，應該不是問題。 |
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