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Promessa di Manifestazione degli Elettrodi di Nanoparticella Sviluppare le Batterie Più Leggere e Più-Efficienti

Published on November 1, 2012 at 8:16 AM

Gli scienziati dei Materiali hanno sviluppato un modo semplice e robusto da costruzione le pellicole colloidali senza carbonio e senza polimero, leggere per gli elettrodi dell'Accumulatore litio-ione, in grado di notevolmente migliorare la prestazione della batteria.

Gli elettrodi della batteria di Nanoparticella depositati con il deposito elettroforetico hanno potuto piombo all'accendino ed alle batterie più efficienti. In cima è un disegno schematico del trattamento di EPD. Il mezzo è un'immagine del microscopio elettronico dell'elettrodo di nanoparticella. (Fornito/Richard Robinson)

Mettendo a punto un metodo per gli elettrodi senza additivo che mantengono l'alta conducibilità, i ricercatori hanno aperto le nuove possibilità per la diminuzione il peso e del volume di batterie, mentre però creando un sistema del modello per lo studio della fisica degli elettrodi di nanoparticella.

Il lavoro, piombo da Richard Robinson, assistente universitario di scienza dei materiali e di assistenza tecnica ed il dottorando Don-Hyung Ha, è descritto nell'emissione del 10 ottobre delle Lettere Nane (Volume 12, No. 10).

Le Nanoparticelle sono state studiate estesamente come un catodo ed anodo attivi in Accumulatori liti-ione -- componenti comuni degli apparecchi elettronici -- perché possono migliorare i beni elettrochimici delle batterie.

Per usare le nanoparticelle colloidali per gli elettrodi, era stato necessario da combinarli con ai i materiali conduttivi basati a carbonio per il miglioramento del trasporto della tassa come pure raccoglitori polimerici per attaccare le particelle insieme ed al substrato dell'elettrodo, Robinson ha detto. Questo trattamento ha aggiunto il peso extra alla batteria e lo ha reso difficile modellare il movimento degli Li-Ioni e degli elettroni attraverso la miscela.

La tecnica di trattamento critica Robinson ed i colleghi usati erano il deposito elettroforetico, che lega l'un l'altro le nanoparticelle del metallo alla superficie del substrato dell'elettrodo in un assembly, creante i forti contatti elettrici fra le particelle ed il collettore di corrente.

Il trattamento provoca un miglioramento significativo in assembly dell'elettrodo della batteria che non può essere ripiegato con i metodi convenzionali. Una Volta Che fissate, le particelle non sono più sostanza solubile e sono meccanicamente robuste. Infatti, questo trattamento crea una pellicola che ha stabilità meccanica superiore una volta rispetto alle pellicole da costruzione con i metodi difabbricazione convenzionali ai raccoglitori, Robinson ha detto.

Questa ricerca piombo al primo elettrodo della batteria della nanoparticella-pellicola dell'ossido di cobalto fatto senza usando i raccoglitori e gli additivi di nero di carbonio e mostrano le alte capacità gravimetriche e volumetriche, anche dopo 50 cicli.

Il lavoro è stato supportato dai Materiali di Energia Concentra a Cornell ha costituito un fondo per dal Dipartimento Per L'Energia di Stati Uniti, L'Ufficio di Scienza, Ufficio di Scienza Di Base di Energia; il Centro di Cornell per Ricerca dei Materiali con il finanziamento dal National Science Foundation; e dal Re Abdullah University del centro di Scienza e Tecnologia a Cornell.

Sorgente: http://emc2.cornell.edu

Last Update: 1. November 2012 09:45

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