2019年1月10
高能量密度的能源存储系统是高度追捧。从索尼公司推出了现有商业(李)锂离子电池(LIBs)在1991年,他们取得了显著进展,继续主导一个巨大的电动汽车和便携式电子产品市场的一部分。
住李阳极与固体电解质层上部和底部碳纤维构造矩阵的锂金属电池循环寿命长。(图片来源:中国科学出版社)欧洲杯线上买球
然而,与现有的夹层化学、填词的实际能量密度接近理论极限。对于不断增长的要求高得多的能量密度存储、李金属电池(lmb)重新考虑。用的石墨阳极LIBs lmb的李金属,可以大大增加lmb的理论能量密度由于其超高的特定能力3860 mAh g−1和最低的氧化还原电位(−3.04 V比标准氢电极)。然而,lmb的实际用途是极大地阻碍了不受控制的锂树突和无限体积变化时重复电镀/剥离周期。
科学家在清华大学和北京理工学院的李想出了一个形状的阳极(住李)来克服上述挑战。房子矩阵是碳纤维做的矩阵,为防止体积变化提供了一个稳定的结构。非常类似于一所房子的屋顶,一个人工固体电解质层是在李复合金属开发的,李促进均匀扩散的离子和作为物理屏障对电解液腐蚀。
李在复合金属阳极、固态电解质层的组合和矩阵大大抑制体积膨胀和树突增长。住李/ LiFePO4电池演示能力保留超过95%后500硬币细胞周期在1.0摄氏度和能力保留85%,此前80年囊细胞周期在0.5摄氏度。
住框架的合理组合和固态电解质层保护李在一个金属阳极是一个进步的设计原则lmb的李长寿命和安全的金属阳极。预计这项研究将提供一个实用的新一代可充电电池的阳极。这个研究发表在《纸描述能源化学杂志11月30日th, 2018年。
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