亚博网站下载新材料几乎比锂离子电池容量翻倍瓦纳代波拉底玻璃
图片信用:ETH苏黎士/PeterRuegg
亚博网站下载素材科学家和化学家ETH苏黎世设计出玻璃材料可用于锂离电池电极料-预计这将大大提高电池的能量密度和容量
能源专家表示,未来几年需要更多的清洁能源来替代不断减少的化石燃料源并尽量减少二氧化碳排放举个例子说明我们需要电池电动车辆长长,
此外,太阳能电厂或风轮机生成的超能可以在积聚器帮助下存储。解决目前可再生能源源经历的电源波动问题
亚博网站下载正因如此,全世界的研究人员都不断寻找新素材,这些素材可提高充电容量和能量密度,但比当今锂离子电池更紧凑和轻量
现有的锂电池是各种设备可靠电源,包括笔记本电脑、电动汽车和智能手机但它们效率不足,无法满足对远程能源日益增长的需求。
我们需要的是新化学新化合物 以获取安全、更好和更持久电池
博士emihAfyon
亚博网站下载电化材料学院科学家
ETH研究团队由化学名誉教授Afyon和Reinhard Nesper牵头,现已发现新材料Vavaate-boate玻璃,它能把电池容量翻倍研究人员表示,创新素材可用作电池内阴极
新玻璃由锂波拉特组成2和氧化物2O级5)先质基复合物选用,因为多氧化状态帮助实现高电池容量晶状五氧化二氮可与三种正充电锂离子相联三倍于现有阴极素 锂铁磷酸
晶状二氧化二氮仅允许少数稳定充电/卸载周期,因为它不释放所有介绍里离子这是由于晶体云加载过程增加电极粒子体积时扩展充电从粒子流出后 放大体积缩水这一过程可能导致接触损耗和电极物结构变化
使用玻璃而不是晶体形式使研究人员能够维护电极材料结构玻璃质中的原子不象晶状状状状状状嵌套随机出现并被视为没有微结构
Afyon及其团队混合粉末二氧化物和borate化合物以产生阴极素科学家在900摄氏度融化粉末后立即冷却形成玻璃生成薄纸粉碎产生孔空间并增加表面积
Borate前玻璃正因如此才使用borate复合物, 并由此生成玻璃复合物是一种新式材料, V或V均非2O级5或liBO2端端
博士emihAfyon
亚博网站下载电化材料学院科学家
yabo214Vanate-boate粉末涂上稀释石墨氧化物,以组成高效电极,提高传导性并保护电极粒子
锂离子电子通过电极运输Afyon使用装满范达波拉特玻璃粉状电池原型处理数个填充/卸载周期
实验分析免红外线电极时电极排出容量急剧下降超过30个充电/排出周期,而当前速率上升至400微A/g转而使用RGO涂层时,容量保持高率稳定,即使在百余电/卸载周期后也是如此。
测试电池时发现能量密度约千瓦赫/kg,排出容量超过300mAh/g值初始达400mAh/g
足够能为手机供电 比今日锂离子电池长1.5至2倍
注意力集中在实用应用和基础研究上
博士emihAfyon
亚博网站下载电化材料学院科学家
但这些是理论值,但可以提高电动汽车效率1.5倍
项目由研究人员和行业伙伴联合实施,团队现已申请专利优秀研究结果使Afyon能够继续在同一领域研究亚博网站下载由电化材料教授Jennifer Rupp监督,
团队已经使用范阿代波拉特电极素材,现在集中优化系统具体地说,团队正努力提高充电循环数,并使用RGO以外的涂料修改电池电极设计
研究结果发布于杂志科学报告.
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