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OD体育app_锂合金/石墨烯“千层饼”开启锂电新时代
本文摘要:市面上常用的锂离子电池以石墨为负极,换成锂金属,其容量可减少10倍。

市面上常用的锂离子电池以石墨为负极,换成锂金属,其容量可减少10倍。但锂金属过于明亮,遇水易燃,生长枝晶短路电池,不存在相当大的安全危险,距离确实很远。13日,美国斯坦福大学材料科学和工程系教授崔屹想起10日在《自然纳米技术》杂志上公开发表的成果时,科学家还在寻找容量低、安全性能好的电池电极替代品。最近,他们的课题组开发了锂合金/石墨烯箔片的负极,该负极容量与锂金属的理论体积容量相似,具有优异的安全特性。

论文联合第一作者、斯坦福大学博士生赵洁告诉科学技术日报记者,将密切清洗的锂合金纳米粒子复盖在广阔的石墨烯层,可以取出锂合金/石墨烯千层饼。锂合金本身处于体积仅次于的状态,因此受到导电性低、化学稳定性好的石墨烯饼的限制,防止了合金负极的体积收缩和锂金属负极的枝晶生长问题。该千层饼还可与高容量硫负极组装成高效、稳定、寿命长的电池,大大提高了电池的能量密度和安全性能。论文联合第一作者、斯坦福大学博士后,周光敏进一步认为锂金属负极在空气中非常不稳定,报道的各种霸权战略不能完全解决。

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在这种千层饼结构中层叠的大石墨烯密切复盖了寄居明亮的锂合金,发挥了亲水性和隔气性,这种丰锂负极具有良好的空气稳定性。崔屹根据其高容量、优良的循环性能和安全性特性,这种锂合金/石墨烯箔片不仅在传统锂离子电池中有前途,而且将来作为锂金属负极替代者应用于下一代锂/空气、锂/硫电池。


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