Профессор Китайской академии наук разработал метод изготовления отрицательного электрода литиевой батареи с помощью Reed.

Недавно группа исследователей из Ключевой лаборатории материалов для преобразования энергии Китайской академии наук и профессор Юян из школы материалов Школы химии и материалов Китайского университета науки и технологий в сотрудничестве с немецкой компанией Mapug Институт изобрел трехмерный кремниевый материал отрицательного электрода из язычков для литий-ионных аккумуляторов. Метод приготовления, устраняющий технические трудности, которые раньше использовали только сложные химические этапы для образования кремния, предоставляет больше возможностей для разработки нового поколения литий-ионных батарей в будущем.

В нынешней литий-ионной батарее в качестве отрицательных материалов в основном используется графит и модифицированный графит, но ее теоретическая емкость 372 мАН / г трудно удовлетворить потребность электромобилей в большом пробеге. Напротив, материалы для отрицательных электродов на основе кремния с более высокой теоретической емкостью (4200 мАН / г) стали предметом исследований в области материалов для отрицательных электродов для следующего поколения литий-ионных батарей. На этот раз группа профессора Юяна новаторски применила тростник в качестве сырья для приготовления, что не только упростило процесс, но и снизило стоимость.

Этот метод в основном основан на термическом восстановлении магния, а плотный трехмерный пористый оксид кремния (SiO2) восстанавливается из натуральных листьев тростника. Листья тростника действуют как скелеты, а производимый на них побочный оксид магния (MgO) служит прототипом отверстия.

По словам исследователей, по сравнению с некоторыми современными методами изготовления отрицательных полюсов на основе наноструктурированного кремния этот метод на основе язычков имеет следующие преимущества:

1, возобновляемый материал Reed Yewei;

2, кремний, полученный восстановлением, сохраняет трехмерную наноструктуру сырой нефти Reed Yezhong, что очень способствует улучшению характеристик отрицательного электрода (потому что он может замедлить порошкообразование отрицательного электрода);

3, метод прост и легок;

4, не используйте дорогие кремниевые исходные материалы или реакционные реагенты.

Когда отрицательный электрод был приготовлен этим методом, топологическая структура исходного силиката в листьях тростника была волшебным образом сохранена, и он не был разрушен несколькими центами в серии физических и химических процедур обработки. В процессе очистки сухих листьев тростника внутренняя трехмерная структура будет только сжиматься, а сеть мезопор может оставаться нетронутой, даже если последующий процесс карбонизации не изменит ее.

По словам Люцзюня из исследовательской группы, у магниевой лихорадки есть два преимущества. Во-первых, он может поддерживать структуру исходного кремния в листьях тростника; Во-вторых, коррозия добавок оксида магния может еще больше увеличить плотность внутреннего отверстия. Эти две точки дополняются углеродными слоями, которые позже наносятся на кремниевые двигатели, что может значительно улучшить отрицательные электрохимические характеристики литий-ионных батарей, такие как высокая обратимая емкость и высокая плотность тока при сильном разряде и разряде. Наконец, Reed, как натуральный материал, дает возможность для будущего крупномасштабного производства высокопроизводительных литий-ионных аккумуляторов.

Страница содержит содержимое машинного перевода.