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Les Chercheurs Produisent le Matériau d'Anode du Silicium De Rebut Utilisant la Nanotechnologie

Published on September 5, 2012 at 6:50 AM

Par G.P. Thomas

Pulickel Ajayan, M. de Rice University et Professeur de Mary Greenwood Anderson dans l'Industrie Mécanique et la Science Des Matériaux Et de Chimie, a utilisé de haute valeur mais dur-à-réutilise le silicium pour fabriquer des forêts de nanowires, préparant le terrain de développer les composants flexibles du silicium de rebut pour l'usage dans des batteries lithium-ion rechargeables (LI).

Les nanowires de Silicium poussent par un masque d'or sur leur chemin à la pièce étant d'une batterie lithium-ion développée chez Rice University. Le procédé développé au Riz et au catholique De Louvain, Belgique d'Université, réutilise le silicium de rebut dans les éléments de batterie de fonctionnement. (crédit : Alexandru Vlad/Rice University)

Le Silicium absorbe 10 fois plus de lithium si comparé au carbone généralement employé dans des batteries de LI. Cependant, le matériau décompose rapidement pendant qu'il obtient augmenté et contracté quand il obtient chargé et déchargé.

Dans les Démarches du Conservatoire National du tourillon de la Science, Pulickel Ajayan et ses collègues de Rice University et le catholique De Louvain d'Université ont décrit une méthode pour fabriquer une anode des nanowires soigneusement disposés entourés dans un cuivre électriquement de conduite et un électrolyte de ion-conduite de polymère. Le matériau fournit des nanowires l'espace exigé pour augmenter et contrat, de ce fait augmentant leur efficacité. L'électrolyte agit en tant qu'espaceur entre la cathode et l'anode.

Selon Ajayan, la Conversion des rebuts en batteries doit être une technique évolutive. Les scientifiques croient que leurs dispositifs sont un progrès important pour développer les batteries flexibles, efficaces, bonnes marchées de la deuxième génération qui est capable de conformément à n'importe quelle forme.

auteurs de Co-Plomb, Arava Leela Mohana Reddy et Alexandru Vlad, anode multiple produite/couches composées d'électrolyte d'un disque de silicium de rebut unique. Elles ont employé la lithographie colloïdale de nanosphere pour produire un masque de corrosion de silicium en appliquant des petits programmes de polystyrène dispersés dans le liquide au-dessus d'un disque de silicium jeté. Les petits programmes au-dessus du disque se sont assemblés dans un réseau hexagonal et sont restés positionnement une fois contractés chimiquement.

Les chercheurs ont alors pulvérisé une couche mince d'or et ont éliminé le polystyrène, partant d'un masque fin d'or comportant les trous uniformément espacés au-dessus du disque. Ils ont alors mis le masque dans gravure chimique métal-aidée, où le silicium a dissous où il a entré en contact avec le métal, ayant pour résultat la formation des millions de nanowires uniformément espacés. Ils ont alors appliqué une couche de cuivre mince au-dessus des nanowires afin de renforcer le potentiel d'absorption de lithium des fils et ont alors infusé les fils avec un électrolyte.

Les chercheurs ont alors construit une batterie en intégrant avec un collecteur de courant et une cathode d'un côté et un collecteur de courant en bombe de l'autre côté. La batterie a expliqué 150 mAh/g mais diminuee légèrement plus de 50 cycles de charge/débit. Les scientifiques sont maintenant concernés en améliorant ces qualités et en évaluant les anodes dans des configurations régulières de batterie.

Source : http://www.rice.edu

Last Update: 12. December 2013 23:11

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