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Los Investigadores Crean el Material del Ánodo del Silicio Inútil Usando la Nanotecnología

Published on September 5, 2012 at 6:50 AM

Por G.P. Thomas

Pulickel Ajayan, el M. de Rice University y el Profesor de Maria Bosque Verde Anderson en la Ingeniería Industrial y la Ciencia Material y de la Química, ha utilizado de alto valor pero duro-a-reciclan el silicio para fabricar los bosques de nanowires, pavimentando la manera de desarrollar componentes flexibles del silicio inútil para el uso en baterías de ión de litio recargables (LI).

Los nanowires del Silicio empujan a través de una máscara del oro en su manera a la pieza que se convierte de una batería de ión de litio desarrollada en Rice University. El proceso desarrollado en el Arroz y en el catholique de Lovaina, Bélgica de Université, recicla el silicio inútil en componentes de batería de funcionamiento. (haber: Alexandru Vlad/Rice University)

El Silicio absorbe 10 dobleces más litio cuando está comparado al carbón utilizado generalmente en las baterías de LI. Sin Embargo, el material analiza rápidamente mientras que consigue desplegado y contratado cuando consigue cargado y descargado.

En los Procedimientos del gorrón Nacional de la Academia de Ciencias, Pulickel Ajayan y sus colegas de Rice University y el catholique de Lovaina de Université han descrito un método para fabricar un ánodo de los nanowires cuidadosamente dispuestos incluidos en un cobre eléctricamente de conducto y un electrólito de ión-conducto del polímero. El material proporciona a nanowires el espacio requerido para desplegarse y contrato, así aumentando su eficacia. El electrólito actúa como espaciador entre el cátodo y el ánodo.

Según Ajayan, Convertir el desecho en las baterías debe ser una técnica escalable. Los científicos creen que sus dispositivos son un progreso importante para desarrollar la siguiente-generación flexible, baterías eficientes, baratas que es capaz conforme a de cualquier dimensión de una variable.

autores del Co-Terminal de componente, Arava Leela Mohana Reddy y Alexandru Vlad, ánodo múltiple creado/capas compuestas del electrólito de una única oblea de silicio inútil. Utilizaron la litografía coloidal del nanosphere para crear una máscara de la corrosión del silicio aplicando los bordes del poliestireno dispersos en líquido sobre una oblea de silicio desechada. Los bordes sobre el fulminante se ensamblaron en una matriz hexagonal y seguían siendo conjunto cuando estaban contratados químicamente.

Los investigadores después pintaron (con vaporizador) una capa fina del oro y quitaron el poliestireno, saliendo de una máscara fina del oro que comprendía los agujeros uniformemente espaciados sobre el fulminante. Entonces pusieron la máscara en una aguafuerte química metal-ayudada, en donde el silicio disolvió donde hizo contacto con el metal, dando por resultado la formación de millones de nanowires uniformemente espaciados. Entonces aplicaron una capa de cobre fina sobre los nanowires para aumentar la capacidad de la amortiguación del litio de los cables y después infundieron los cables con un electrólito.

Los investigadores entonces construyeron una batería integrando con un colector actual y un cátodo en una cara y a aerosol-en el colector actual en la otra cara. La batería demostró 150 mAh/g pero decaída ligeramente sobre 50 ciclos de la carga/del licenciamiento. Los científicos ahora están implicados en mejorar esas calidades y evaluar los ánodos en configuraciones regulares de la batería.

Fuente: http://www.rice.edu

Last Update: 12. December 2013 23:21

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