已經開發出用于增強移動電話和筆記本電腦中使用的鋰離子電池性能的材料。它使用淀粉和水等在日常生活中容易獲得的原料,并且其制造工藝簡單,被認為增加了商品化的可能性。
韓國科學技術研究院(KIST)21日宣布,儲能研究小組的鐘煥基團隊開發了一種由硅和剛性碳結構制成的新型陽極材料。
石墨主要用作市售鋰離子電池的負極,但是近來,已經研究了使用硅材料負極代替石墨的方法來增加電池容量。然而,硅負電極的缺點在于,當重復進行充放電過程時,電池由于體積膨脹而膨脹。
研究人員一直在努力解決這個問題。在2017年,研究人員設計了一種通過將有機硅置于``框架''中來防止體積變化的方法。硅嵌入直徑為5到50微米(微米= 1百萬分之一米)的剛性碳結構中。
當時它是化學合成的,但是這次簡化了制造材料。將玉米和甘薯中的淀粉溶解在水中,在硅酮上油,將油與乳化劑混合,然后加熱。經過“混合”和“加熱”的材料是具有剛性碳結構的硅的復合材料。
KIST將制造過程描述為“像炸薯條一樣容易的加熱過程”。
研究人員發現,負極材料的容量是石墨基負極材料的四倍。它也表明即使在500次充電和放電后仍能保持性能,并且可以在5分鐘內快速充電以充滿80%的存儲容量。
高級研究員鐘憲基說:“我們使用了日常生活中容易獲得的材料,例如玉米淀粉,并通過混合和熱處理這些材料來開發碳硅復合材料。”?
他進一步預測,如果將來將這種開發的材料應用于鋰離子二次電池,則可以將其用于電動汽車和儲能系統(ESS)。
研究結果于去年12月11日發表在國際期刊《納米快報》上。
內容由鈴蘭提供,本內容不代表www.gelinmeiz.com立場,內容投訴舉報請聯系www.gelinmeiz.com客服。如若轉載,請注明出處:http://www.gelinmeiz.com/104489/