高質量薄層石墨烯復合電極或能替代石墨電極
據外媒報道,華威大學制造工程系(Warwick Manufacturing Group,WMG)的研究人員研發了硅-高質量薄層石墨烯(Silicon-Few Layer
據外媒報道,華威大學制造工程系(Warwick Manufacturing Group,WMG)的研究人員研發了硅-高質量薄層石墨烯(Silicon-Few Layer Graphene,Si-FLG)復合電極(composite electrodes),將其用作為鋰離子電池陽極石墨的高效替代品。
采用石墨烯強化硅質陽極結構將大幅提升電極的循環特性、電極電阻及擴散特性(diffusion properties)。
采用納米硅顆粒物可大幅提升活性表面的面積,在首次充電過程中提升鋰離子的積聚量,在硅和電解質之間形成固態電解質相間隔板(solid-electrolyte interphase barrier),從而大幅降低鋰離子的儲存量,延長電池的使用壽命。
該項新研究由華威大學制造工程系的Melanie Loveridge教授牽頭,目前已發現新款陽極混合物,其成分為硅及化學改性石墨烯,或將有助于制造硅質陽極鋰離子電池。該方法或將被用于規模化生產中,且對納米硅的尺寸也無需太過苛求,可規避許多相關的技術難題。
研究人員創建的該款陽極混合物,其中納米硅微粒占到了60%,高質量薄層石墨烯(FLG)、鈉(Sodium/Polyacrylic acid)、碳添加劑的含量分別占到了16%、14%和10%。在進行了100多次充放電后,該研究團隊還檢查了電極性能及材料內部結構的變化。
該項目旨在加快推動硅/石墨混合物的工業生產前準備(pre-industrial production),為以后生產高能量大功率鋰離子電池的后續工藝做準備。
責任編輯:售電衡衡
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