锂离子电池使用寿命或可使用单壁碳纳米管网状结构延长

2023-02-07      358 次浏览

据外媒报道,在反复充放电后,锂电池材料周边会形成一个非活跃层,影响电池的性能。为此,一直化学家组成的研究团队研究出新方法,防止锂电池阳极材料分解。


该团队由乔治亚理工大学的ElsaReichmanis及纽约州立大学石溪分校的AmyC.Marschilok牵头,制作了单壁碳纳米管网状结构,可利用PPBT将SWNT固定在电池材料上。


PPBT的羧酸根基团可与电池材料的极曲面相配合,噻吩骨干可利用π-键合与SWNT发生接触,电子可在SWNT-PPBT网状结构内流动。电池材料周边的纳米管网络呈现多孔结构,可供锂离子在电池材料中移动,还能防止电池材料膨胀。


该系统可与两类电池阳极材料搭配——磁性纳米颗粒物及硅纳米颗粒物。


伊利诺伊大学香槟分校的聚合物及电子材料专家PaulV.Braun指出,该项研究证明新方法可实现电池性能最大化,需要对该款电池电极进行全盘的整体设计,考虑锂离子及电子的传导性、活动空间及特定的化学反应等相关因素。


Reichmanis表示,该方法对电池技术研发起到了助推作用,在部件制造时需确保材料的均匀性及可靠性。

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