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Posted in | Nanomaterials | Nanoenergy

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より軽く、より多くの効率的な電池を発達させる Nanoparticle の電極ショーの約束

Published on November 1, 2012 at 8:16 AM

材料の科学者は電池パフォーマンスを非常に改善できるリチウムイオン電池の電極のためのカーボンなしおよびポリマーなしの、軽量のコロイドフィルムを製造する簡単で、強い方法を開発しました。

電気泳動の沈殿によって沈殿した Nanoparticle 電池の電極はライターおよびより効率的な電池に導くことができます。 上で EPD プロセスの設計図はあります。 中間は nanoparticle の電極の電子顕微鏡の画像です。 (ロビンソン提供される/リチャード)

高い伝導性を維持する添加物なしの電極のための方法の開発によって、研究者はまた nanoparticle の電極の物理学を調査するためのテンプレートシステムを作成している間電池の重量そしてボリュームを減らすための新しい可能性を開きました。

物質科学のリチャードロビンソン、助教授および工学、および大学院生ドンHyung Ha が導く作業は Nano 文字 (Vol. 12、第 10) の 10 月 10 日問題で特色になります。

Nanoparticles はリチウムイオン電池の実行中の陰極そして陽極として広く調査されました -- 電子デバイスの共通のコンポーネント -- それらが電池の電気化学の特性を高めてもいいので。

電極のためにコロイド nanoparticles を使用するためには、料金のずっと輸送を高めるためのカーボンベースの伝導性材料とそれらを結合することは必要です、また一緒にそして電極の基板と、ロビンソンに粒子をスタックする重合体のつなぎ言いました。 このプロセスは電池に余分重量を追加し、混合物を通して李イオンおよび電子の動きを模倣することを困難にしました。

重大な使用された加工の技巧ロビンソンおよび同僚はアセンブリで粒子と現在のコレクター間の強い電気接触を作成する電極の基板の表面に金属の nanoparticles を互いに結合する電気泳動の沈殿でした。

プロセスは従来の方法によって複製することができない電池の電極アセンブリの重要な改善で起因します。 接続されて、粒子はもはや soluble ではないし、機械的に強いです。 実際は、処理するこれはつなぎと慣習的な電池作り方法によって製造されるフィルムと比較されたとき優秀な機械安定性があるフィルムを作成しますと、ロビンソンは言いました。

この研究はつなぎおよびカーボンブラックの添加物を使用しないでなされる最初のコバルト酸化物の nanoparticle フィルム電池の電極に導き 50 のサイクルの後でさえも高い重量測定および容積測定容量を、示します。

作業は、科学のオフィス、基本的なエネルギー科学のオフィス米国エネルギー省によってコルネルにエネルギー材料によって集中します資金を供給しましたサポートされました; 全米科学財団からの資金調達の材料の研究のためのコルネルの中心; そしてコルネルの中心 Abdullah 王の理工系の大学によって。

ソース: http://emc2.cornell.edu

Last Update: 1. November 2012 09:45

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