Le Guide Materiali del Nuovo Anodo di Graphene Sviluppano le Batterie Ad alta potenza dello Li-Ione di Densità

Published on August 22, 2012 at 8:17 AM

Dalla Volontà Soutter

I ricercatori di Rensselaer Polytechnic Institute hanno creato un materiale novello dell'anodo del graphene che è addebitabile e pagabile agli anodi tradizionali di una grafite di tariffa dieci volte più rapidamente utilizzati in Accumulatori liti-ione ricaricabili (Li) attuali, senza alcuna considerevole perdita di densità di energia.

L'immagine di SEM della sezione trasversale di graphene diminuito foto-termico mostra una struttura ampliata. Le lamiere sottili del graphene sono spaziate a parte con una rete collegata tenendo conto la maggiori bagnatura dell'elettrolito ed accesso dello ione del litio per la prestazione efficiente di tasso alto in batterie di ioni di litio.

Le batterie Ricaricabili dello Li-Ione hanno densità di potere basso, che pregiudica la loro tariffa di caricarsi e di scarico. Il gruppo di ricerca di Rensselaer intestato da Nikhil Koratkar ha voluto risolvere questa emissione e sviluppare una nuova batteria che è capace di memorizzazione della più quantità di energia e permette velocemente al caricarsi ed allo scarico. Questo sviluppo apre la strada eseguire i veicoli elettrici soltanto con le batterie ad alta energia e ad alta potenza dello Li-Ione, così eliminando il requisito di integrazione complessa delle batterie e dei supercapacitors dello Li-Ione in loro.

Per creare il materiale dell'anodo del graphene, il gruppo di ricerca in primo luogo ha creato una grande lamiera sottile del documento dell'ossido del graphene facendo uso di una tecnica conosciuta. Questo documento del graphene con uno spessore di un documento normale della stampante può essere prodotto in quasi tutta la forma o dimensione. Alcuni di questi documenti dell'ossido del graphene poi sono stati esposti ad un flash della macchina fotografica digitale ed altri campioni sono stati esposti ad un laser. In entrambi i casi, il calore generato dal fotoflash o il laser ha avviato le mini-esplosioni tutte attraverso il documento dovuto la versione degli atomi di ossigeno in ossido del graphene, creante i vuoti innumerevoli, i pori, le crepe ed altra difetti. Lo spessore del documento del graphene egualmente è stato aumentato a cinque volte a causa dell'accumulazione di pressione dovuto la versione degli atomi di ossigeno. Quindi, i grandi vuoti creati fra il graphene determinato riveste.

Il gruppo di ricerca ha scoperto rapidamente che questo documento difetto-costruito del graphene poteva eseguire meglio poichè un anodo della batteria dello Li-Ione come i pori e le crepe creati sul documento permette che gli ioni del litio attraversino rapidamente attraverso la lunghezza delle lamiere sottili del graphene, così aumentando la densità di potenza globale della batteria e permettendo più velocemente al caricarsi ed allo scarico. Il gruppo ha dimostrato la robustezza del suo materiale dell'anodo del graphene che ha eseguito bene anche dopo oltre 1.000 cicli di carica/scarica. L'alta conduttività elettrica della lamiera sottile del graphene ha causato l'efficace trasporto dell'elettrone nell'anodo, che è egualmente un aspetto importante per le applicazioni ad alta potenza.

Il punto seguente dei ricercatori' è di coppia il materiale dell'anodo del graphene con un materiale del catodo di superiore-potenza per costruire una batteria completa.

Sorgente: http://www.rpi.edu

Last Update: 22. August 2012 09:45

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