這讓我想到近期國內(nèi)關于石墨烯電池的研究。浙江大學高超團隊研制出的新型鋁-石墨烯電池。
這種電池可以在零下40攝氏度到120攝氏度的環(huán)境中工作,可謂既耐高溫,又抗嚴寒。在零下30攝氏度的環(huán)境中,這種新型電池能實現(xiàn)1000次充放電性能不減,而在100攝氏度的環(huán)境中,它能實現(xiàn)4.5萬次穩(wěn)定循環(huán)。這種新型電池是柔性的,將它彎折一萬次后,容量完全保持;而且,即使電芯暴露于火焰中也不會起火或爆炸。
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褶皺石墨烯可制造性能更強的電池
反復揉皺納米材料石墨烯,反而能增強它的一些特性。美國西北大學(Northwestern University)研究者們發(fā)現(xiàn)褶皺粒狀石墨烯可以用于增強鋰電池的充電性能特性,克服一些鋰電池的缺陷。美國西北大學副教授Jiaxing Huang解釋道“目前的電池技術中,鋰需要另一種材料如石墨或者硅的電極自動分配!
“而使用附加材料會‘衰減’電池性能,鋰已經(jīng)是一種金屬,為何不利用鋰自身來完成呢?”因為當電池充電時微觀鋰纖維會在電極表面積累,當他們分散時支狀晶體最終會導致短路,因此研究者采用了3D納米石墨烯材料來增強表現(xiàn),防止支狀結(jié)晶現(xiàn)象的形成。而西北大學的研究團隊發(fā)現(xiàn),通過對納米石墨烯進行褶皺工藝的加工,會大幅增加鋰電池的儲電性能,而且能夠防止鋰形成支狀結(jié)晶。大幅提高鋰電池的充電性能。 Huang副教授稱“我們的策略是反向思維,粒子并不互相綁定。當與鋰結(jié)合時,其仍然構成延續(xù)性的可導電材料。當鋰分離時,粒子能夠重構稱另一種延續(xù)性的整體的石墨烯粒子層”這樣能夠極大地提高有效鋰電充放電循環(huán)的次數(shù)。 |