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Posted in | Nanomaterials | Nanoenergy

I Ricercatori Creano il Materiale dell'Anodo da Silicio Residuo Facendo Uso di Nanotecnologia

Published on September 5, 2012 at 6:50 AM

Da G.P. Thomas

Pulickel Ajayan, il M. di Rice University ed il Professor di Anderson di Bosco verde e frondoso di Maria nell'Ingegneria Meccanica e nella Scienza dei Materiali e di Chimica, ha usato d'alto valore ma duro riciclano il silicio per da costruzione le foreste dei nanowires, aprenti la strada sviluppare le componenti flessibili da silicio residuo per uso in Accumulatori liti-ione ricaricabili (LI).

I nanowires del Silicio colpiscono attraverso una maschera dell'oro sul loro modo alla parte diventante di un Accumulatore litio-ione sviluppato alla Rice University. Il trattamento sviluppato a Riso e al catholique il de Lovanio, Belgio di Université, ricicla il silicio residuo nelle componenti di batteria di funzionamento. (credito: Alexandru Vlad/Rice University)

Il Silicio assorbe 10 volte più litio una volta confrontato a carbonio utilizzato generalmente in batterie di LI. Tuttavia, il materiale riparte rapido mentre ottiene in espansione e contratto quando ottiene caricato e scaricato.

Negli Atti del giornale Nazionale dell'Accademia delle Scienze, Pulickel Ajayan ed i suoi colleghi dalla Rice University e il catholique il de Lovanio di Université hanno descritto un metodo per da costruzione un anodo dai nanowires con attenzione sistemati uniti in un rame elettricamente di conduzione ed in un elettrolito diconduzione del polimero. Il materiale fornisce i nanowires lo spazio richiesto per espandersi e contratto, così aumentando la loro efficacia. L'elettrolito funge da distanziatore fra il catodo e l'anodo.

Secondo Ajayan, Convertire lo spreco in batterie deve essere una tecnica evolutiva. Gli scienziati ritengono che le loro unità siano un progresso significativo per sviluppare le batterie flessibili, efficienti, a basso costo di prossima generazione che è capace adeguatamente a tutta la forma.

autori del Co-Cavo, Arava Leela Mohana Reddy e Alexandru Vlad, anodo multiplo creato/livelli compositi dell'elettrolito da una singola lastra di silicio residua. Hanno utilizzato la litografia colloidale del nanosphere per creare una maschera di corrosione del silicio applicando le perle del polistirolo disperse in liquido sopra una lastra di silicio eliminata. Le perle sopra il wafer si sono montate in una griglia esagonale e sono rimanere insieme una volta contratte chimicamente.

I ricercatori poi hanno polverizzato un livello sottile dell'oro ed hanno eliminato il polistirolo, lasciante una maschera fine dell'oro che comprende i fori costante spaziati sopra il wafer. Poi hanno collocato la maschera incisione chimica metallo-assistita, in cui il silicio si è dissolto dove ha contattato il metallo, con conseguente formazione di milioni di nanowires costante spaziati. Poi hanno applicato un livello di rame sottile sopra i nanowires per aumentare la capacità di assorbimento del litio dei collegare e poi hanno infuso i collegare con un elettrolito.

I ricercatori poi hanno costruito una batteria integrando con un collettore di corrente e un catodo da un lato e la a spruzzo-sul collettore di corrente dall'altro lato. La batteria ha dimostrato 150 mAh/g ma si è decomposta leggermente oltre 50 cicli di carica/scarica. Gli scienziati ora sono coinvolgere nel miglioramento delle quelle qualità e nella valutazione degli anodi nelle configurazioni regolari della batteria.

Sorgente: http://www.rice.edu

Last Update: 12. December 2013 23:13

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