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Posted in | Nanomaterials | Nanoenergy

使用納米技術,研究員創建從廢硅的陽極材料

Published on September 5, 2012 at 6:50 AM

G.P. 托馬斯

Pulickel Ajayan, Rice 大學的 M. 和瑪麗綠樹林安徒生教授機械工程和材料學的和化學,使用了高值,但是難對回收硅製造 nanowires 森林,鋪平道路開發從廢硅的靈活的要素用於可再充電的鋰離子 (LI)電池。

硅 nanowires 通過在他們的途中的金屏蔽戳對鋰離子電池的成為的零件被發展在 Rice 大學。 這個進程被開發在米和在 Université catholique de 盧萬,比利時,回收廢硅到發揮作用的電池要素。 (赊帳: Alexandru Vlad/Rice 大學)

硅吸收 10 摺疊更多鋰,當與在李電池一般使用的碳比較。 然而,材料迅速地劃分,當它獲得擴展和收縮,當它獲得充電和釋放時。

在國家科學院的行動日記帳, Pulickel Ajayan 和他的從 Rice 大學和 Université catholique de 盧萬的同事描述一個方法製造從在電子執行的銅和離子執行的聚合物電解質放入的仔細被安排的 nanowires 的陽極。 材料提供 nanowires 這個必需的空間擴展和合同,因而增加他們的效力。 電解質作為在負極和陽極之間的一個間隔號。

根據 Ajayan,轉換浪費成電池必須是一個可升級的技術。 科學家相信他們的設備是發展重大的進展下一代靈活,高效,低價的電池有能力在符合所有形狀上。

共同線索作者、 Arava Leela Mohana Reddy 和 Alexandru Vlad,被創建的多個陽極/電解質綜合層從一個唯一廢硅片。 他們使用膠質 nanosphere 石版印刷通過應用被分散的多苯乙烯小珠創建硅腐蝕屏蔽在一個被放棄的硅片的液體。 在這個薄酥餅的小珠裝配了自己到六角網格并且保持集,當收縮化工。

研究員然後噴洒了一塊稀薄的金子層并且去除了多苯乙烯,離開包括在這個薄酥餅的細致的金屏蔽等間隔的漏洞。 他們在金屬協助解決的化工蝕刻然後安置了屏蔽,硅溶化了它與這種金屬聯繫的地方,造成百萬的形成等間隔的 nanowires。 他們然後應用在 nanowires 的一塊稀薄的銅層為了提高電匯的鋰吸收功能然後灌輸了電匯電解質。

研究員通過集成然後修建了電池與一個受電器和負極在一個端和 a 浪花在受電器在另一個端。 電池展示了 150 个 mAh/g,但是輕微腐朽 50 個充電/放電循環。 科學家在改進那些質量和估計現在介入在正常電池配置的陽極。

來源: http://www.rice.edu

Last Update: 12. December 2013 23:08

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