鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:360次 | 2023年02月07日
鋰離子電池使用壽命或可使用單壁碳納米管網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)延長(zhǎng)
據(jù)外媒報(bào)道,在反復(fù)充放電后,鋰電池材料周邊會(huì)形成一個(gè)非活躍層,影響電池的性能。為此,一直化學(xué)家組成的研究團(tuán)隊(duì)研究出新方法,防止鋰電池陽極材料分解。
該團(tuán)隊(duì)由喬治亞理工大學(xué)的ElsaReichmanis及紐約州立大學(xué)石溪分校的AmyC.Marschilok牽頭,制作了單壁碳納米管網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),可利用PPBT將SWNT固定在電池材料上。
PPBT的羧酸根基團(tuán)可與電池材料的極曲面相配合,噻吩骨干可利用π-鍵合與SWNT發(fā)生接觸,電子可在SWNT-PPBT網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)內(nèi)流動(dòng)。電池材料周邊的納米管網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)多孔結(jié)構(gòu),可供鋰離子在電池材料中移動(dòng),還能防止電池材料膨脹。
該系統(tǒng)可與兩類電池陽極材料搭配——磁性納米顆粒物及硅納米顆粒物。
伊利諾伊大學(xué)香檳分校的聚合物及電子材料專家PaulV.Braun指出,該項(xiàng)研究證明新方法可實(shí)現(xiàn)電池性能最大化,需要對(duì)該款電池電極進(jìn)行全盤的整體設(shè)計(jì),考慮鋰離子及電子的傳導(dǎo)性、活動(dòng)空間及特定的化學(xué)反應(yīng)等相關(guān)因素。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
Reichmanis表示,該方法對(duì)電池技術(shù)研發(fā)起到了助推作用,在部件制造時(shí)需確保材料的均勻性及可靠性。