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怎樣才能增加鋰離子電池的壽命?

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:576次  |  2021年08月31日  

近年來(lái),世界上許多地區(qū)在鋰陽(yáng)極材料的設(shè)計(jì)和合成方面取得了緊要沖破。但是,在高電流密度的充放電下,仍無(wú)法抑制枝晶的出現(xiàn)和電極的體積膨脹。因此,鋰離子電池的長(zhǎng)壽命和大容量快速充電和快速釋放依然是無(wú)法克服的。


將鋰金屬沉積到具有三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的多孔集電器中以構(gòu)建金屬鋰復(fù)合負(fù)極材料是處理上述難題的有效辦法之一。梁家界說(shuō)。基于這一認(rèn)識(shí),研究小組初次提出了理想的金屬鋰陽(yáng)極三維載體材料的選擇和優(yōu)化策略,以實(shí)現(xiàn)超高電流密度和超長(zhǎng)循環(huán)壽命。他們使用石墨烯的宏觀三維網(wǎng)絡(luò)作為機(jī)械框架,并使用銀納米線的二維網(wǎng)絡(luò)作為導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。他們通過(guò)與工業(yè)加工兼容的低成本涂層冷干法制備了具有多層結(jié)構(gòu)的銀納米線-石墨。烯烴三維多孔載體,并支持金屬鋰作為金屬鋰復(fù)合負(fù)極材料。


經(jīng)探測(cè),金屬鋰復(fù)合負(fù)極材料的比容量可達(dá)到2573mAh/g。在對(duì)稱電池探測(cè)中,這是初次實(shí)現(xiàn)40mAh/cm2的非常高的電流密度,重復(fù)充電和放電超過(guò)1000個(gè)循環(huán),并且超電勢(shì)小于120毫伏。通過(guò)電子顯微鏡觀察可以看出,即使在極高的電流充電和循環(huán)的循環(huán)條件下,多層三維結(jié)構(gòu)載體也可以成功地抑制金屬鋰負(fù)極中鋰樹(shù)枝狀晶體的生長(zhǎng)和電極體積的變化。卸貨。


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