固態電池,燃料電池沒有必要?鋰電新發現,性能提升取得重大突破
                      發布時間:2022-11-14 來源:中國粉體網     分享到:

                             硅負極的能量密度超過4000mah/g,是372mah/g的石墨材料的10倍以上。并且硅是地球上第二豐富的元素,占地殼的27.7%。 但是由于硅負極在鋰化過程中的體積膨脹超過3倍,使得電極機械穩定性不好。并且不穩定的新的SEI層的形成會造成快速能量損失。

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                             為了克服這些問題,一些廠家會采用硅納米顆粒,但是。它們具有更大的比表面積,增加電解質的消耗,前幾次的充放電循環庫倫效率較差。 “康橋電池能源CamCellLab”公眾號了解到,日本先進科學技術研究院的科學家開創了一種新的解決方案,可以顯著提高鋰離子電池的性能,這對于實現雙碳目標至關重要。
                            他們開發了一種核殼型材料,其中中心核由硅微粒(siliconmicronparticles,SiMP)組成,這種微粒涂有碳材料,然后將碳氧化硅黑色玻璃作為殼層接枝。 圖3:由NCA為正極硅微粒和碳氧化硅為負極的全電池供電的發光二極管 這種新型結構材料作為半電池的陽極,來測試在不同電位窗口下的鋰脫嵌和入嵌能力的檢驗。該材料中鋰在顆粒中的擴散能力非常優秀,減少內阻和體積膨脹問題。在775個循環下可以保持99.4%的能量。 該研究展示了硅微粒作為電池負極材料的驚人潛力,更主要的是,它的合成過程可以很容易地擴大規模,這意味著它對于生產低成本電動汽車至關重要。


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