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納諾縮放比例研究提供答案開發更好的電極材料

Published on September 28, 2012 at 7:29 AM

G.P. 托馬斯

在關於出現於納諾信函的電池材料的納諾縮放比例研究中,從能源部的和平的西北國家實驗室的 Chongmin 的 (PNNL)研究小組 Wang 帶領 (DOE),描述了結構,藉以鎳創建妨害鋰在電極的離子調用,因而減少材料的充電的和釋放的費率的物理障礙。

當錳 (藍色) 時均勻地填好此電池納米顆粒,鎳 (綠色) 叢在某些地區,干涉材料的平穩運轉。 (赊帳: Chongmin Wang/PNNL)

在被重複的用量以後要查找在電池的能力的拒绝的後原因,研究小組在環境分子科學實驗室使用電子顯微鏡術,一個母鹿用戶設備在 PNNL 校園和勞倫斯伯克利國家實驗室的國家中心為了電子顯微鏡術能觀察不同的原子的排列在研究員創建的電極材料的在 Argonne 國家實驗室。

使用映射技術的三維構成,這個小組獲取了電極材料的高分辨率三維圖像由鋰鎳錳氧化物層狀 nanoparticles 做成映射他們各自的要素。 這些映射由鎳展示了叢的形成在 nanoparticles 的那些地點。 在內部,在更加微小的地區外緣累計的鎳叫了穀物。 一個更高的放大分析表示鎳阻攔了通道在充電和釋放電池期間,藉以鋰離子調用通常發生。 鎳的移動比那好在通道的鋰,因而造成這個塊。

研究員使用多種技術導致 nanoparticles。 Wang 通知這個小組想要對查找消滅的解決方法這個塊在生產過程期間的哪些表單。 在製造時,更高 nanoparticles 的暴露的期限對高溫,更多查出的鎳和降低微粒的性能在充電和釋放測試的。

研究小組計劃執行更加受嚴格控制的測試識別一個特定生產技術製造更好的電極。

來源: http://www.pnnl.gov

Last Update: 12. December 2013 23:08

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