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Posted in | Nanomaterials | Nanoenergy

I Ricercatori Sviluppano la Nuova Tecnologia dell'Anodo di Nanotube del Silicio

Published on May 14, 2012 at 5:14 AM

Da Cameron Chai

L'anodo del Silicio utilizzato in batterie ottiene distrutto all'interno di alcuni cicli dovuto l'attacco dell'elettrolito e lo sforzo della contrazione e dell'espansione.

Il nuovo anodo a doppia parete del nanotube del silicio è fatto tramite un trattamento abile di quattro-punto: I nanofibers del Polimero (verde) sono fatti, quindi sono riscaldati (con e poi senza, aria) fino a diminuirli essi a carbonio (il nero). Il Silicio (blu-chiaro) è rivestito sopra l'esterno delle fibre del carbonio. Per Concludere, riscaldando in aria spinge il carbonio e crea il tubo come pure il livello di pressione dell'ossido (rossi). (Cortesia di Immagine Hui Wu, Stanford e Yi Cui)

Per sormontare questa emissione, un gruppo di ricerca intestato da Yi Cui dalla Stanford University e SLAC ha sviluppato un nanotube a doppia parete del silicio che sopravvive a oltre 6.000 cicli, molto più superiore a quello richiesto in elettronica mobile o veicoli elettrici.

Durante i cinque anni ultimi, il gruppo di Cui ha usato i nanowires e le nanoparticelle vuote del silicio per da costruzione gli anodi del silicio con una durata di funzionamento migliore. La nuova progettazione, comprendente un rivestito ceramico di nanostructure a doppia parete del silicio con un livello dell'ossido di silicio, apre la strada inventare le batterie più leggere, più durature e più piccole.

Il livello ceramico esterno impedisce l'espansione della parete esterna dei nanotube, così facendo il nanotube per restare intatto. Tuttavia, il silicio si espande dentro l'interno vuoto, che non è abbastanza grande permettere l'entrata delle molecole dell'elettrolito. L'anodo risultante ha funzionato per oltre 6.000 cicli ed ha conservato la sua capacità di 85% dopo il primo ciclo di carico.

Cui informato che il suo punto seguente è semplificare il processo di produzione dei nanotubes doppi del silicio. I Suoi membri di gruppo stanno lavorando a progettare i catodi superiori della prestazione al lavoro con il nuovo anodo per creare una batteria capace di dimostrazione della tecnologia più superiore attuale dello litio-ione delle tenute della prestazione cinque.

Cui ha formato una società nominata Amprius nel 2008 per concedere una licenza alle destre per i brevetti di Stanford che riguardano la sua tecnologia dell'anodo del nanowire del silicio. Lo scopo a breve termine della società è di da costruzione le batterie che hanno una densità di energia due volte più superiore a quella degli Accumulatori liti-ione attuali. I risultati di studio sono stati riferiti nel giornale, Nanotecnologia della Natura.

Sorgente: https://news.slac.stanford.edu

Last Update: 15. May 2012 07:17

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