改良锂离子电极

2008年5月22日 | 作者:佚名 | 栏目: 科技新闻摘选

成果:美国斯坦福大学科研人员证明,采用硅纳米线阳极组装的锂离子电池储存能力相当强,是一般石墨阳极型电池的5倍到8倍。他们还证实,纳米线可反复多次快速吸收、释放锂离子,且不会破碎。

原理:这项成果可提高锂离子电池的储存能力。其工作方法是,电池在充电、放电时,关闭阴极与阳极(正负电极)之间的锂离子。硅一直被认为是一种有希望的电极材料,这是因为,从理论上讲,硅保存的锂离子量是石墨的10倍。但硅会吸收锂离子,使体积膨胀倍。反复吸收多次后,一般会引起硅电极破碎,使电池无法继续工作。而硅纳米线体积可以膨胀到原体积的4倍,状态依然如故。这说明,硅可以成为一种生产电池电极的实用材料。

方法:科研人员在不锈钢面上撒了一些金纳米颗粒。纳米颗粒接触到硅烷(一种含硅气体)时,在金刺激下,硅纳米线加速膨胀,之后,科研人员测试了纳米线电极。他们还研究了纳米线的成分及结构。

未来发展:科研人员正在开发其他硅纳米线制造方法,目标是找到成本较低、前景更实用的商业制造技术。此外,还需改良阴极,才能充分体现新型阳极材料的全部优点。




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