近日據(jù)外媒報(bào)道，美國化學(xué)家同時(shí)也是加拿大能源納米材料研究會主席的Jillian Buriak和她的同事Jonathan Veino及其研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，3納米硅粒子在高導(dǎo)電性石墨烯氣凝膠中將穩(wěn)定提升鋰電池的電量，性能相比當(dāng)前特斯拉使用的電池提升10倍之多。

硅顯示出制造更高容量電池的前景，因?yàn)樗膬α控S富，可以吸收比目前鋰離子電池中使用的石墨更多的鋰。問題是，硅在多次充放電循環(huán)后容易破裂和斷裂，因?yàn)樗谖蘸歪尫配囯x子時(shí)會膨脹和收縮。現(xiàn)有的研究表明，將硅塑造成納米級的粒子、線或管有助于防止其斷裂。

美國化學(xué)家Jillian Buriak

目前在加拿大阿爾伯塔大學(xué)（University of Alberta）的Jillian Buriak說到，“我們想測試不同尺寸的硅納米顆粒對破裂效應(yīng)的影響效果”。 研究人員檢測了四種不同尺寸的硅納米顆粒，它們均勻分布在由碳制成的具有納米孔的高導(dǎo)電性石墨烯氣凝膠中，以補(bǔ)償硅的低導(dǎo)電性。結(jié)果證明，其中最小的僅為3納米粒徑的硅納米顆粒在多次充放循環(huán)后最為穩(wěn)定。

“想象一下，一輛車的電池大小與特斯拉一樣，可以行駛10倍，或者充電頻率比特斯拉低10倍，或者電池重量比特斯拉輕10倍。”Jonathan Veino說。

這項(xiàng)研究以 “Size and Surface Effects of Silicon Nanocrystals in Graphene Aerogel Composite Anodes for Lithium Ion Batteries,”（石墨烯-氣凝膠復(fù)合鋰離子電池陽極中硅納米晶體的尺寸和表面效應(yīng)）為題發(fā)表在《材料化學(xué)》上。

原文鏈接：https://www.folio.ca/tiny-silicon-particles-could-power-new-ultra-high-capacity-batteries/

編譯：YUX