鉅大LARGE | 點擊量：751次 | 2022年01月10日
單壁碳納米管網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或?qū)⒀娱L充電鋰電池使用壽命
據(jù)外媒報道，在反復(fù)充放電后，鋰離子電池材料周邊會形成一個非活躍層（inactivelayer），影響電池的性能。為此，一直化學家組成的研究團隊研究出新方法，防止鋰離子電池陽極材料分解。
該團隊由喬治亞理工大學（GeorgiaTech）的ElsaReichmanis及紐約州立大學石溪分校（StonyBrookUniversity）的AmyC.Marschilok牽頭，制作了單壁碳納米管（single-walledcarbonnanotube，SWNT）網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，可利用ppBT（poly[3-(potassium-4-butanoate)thiophene]）將SWNT固定在電池材料上。
ppBT的羧酸根基團（carboxylategroups）可和電池材料的極曲面（polarsurface）相配合，噻吩骨干（thiophenebackbone）可利用π-鍵合（π-bonding）和SWNT發(fā)生接觸，電子可在SWNT-ppBT網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)內(nèi)流動。電池材料周邊的納米管網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)多孔結(jié)構(gòu)，可供鋰離子在電池材料中移動，還能防止電池材料膨脹。
該系統(tǒng)可和兩類電池陽極材料搭配——磁性納米顆粒物（magnetitenanoparticles）及硅納米顆粒物（siliconnanoparticles）。
伊利諾伊大學香檳分校（UniversityofIllinois,Urbana-Champaign）的聚合物及電子材料專家paulV.Braun指出，該項研究證明新方法可實現(xiàn)電池性能最大化，要對該款電池電極進行全盤的整體設(shè)計，考慮鋰離子及電子的傳導(dǎo)性、活動空間及特定的化學反應(yīng)等相關(guān)因素。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
Reichmanis表示，該方法對電池技術(shù)研發(fā)起到了助推用途，在部件制造時需確保材料的均勻性及可靠性。（本文圖片選自cen.acs.org）。
