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加拿大阿尔伯塔大学（University of Alberta）在硅基锂离子电池的研究上取得关键性希望，其所制备的电池容量是现有电池的10倍。阿大化学传授兼加拿大能源纳米质料研究员Jillian Buriak向记者先容：“我们试图观察差别尺寸的硅纳米粒子对电池内部的压裂会产生怎样的影响。”
硅质料有望制备容量更高的电池，与现有的锂离子电池中利用的石墨相比，硅质料可以或许吸取更多的锂离子。但是再多次充放电循环过程中，硅质料自身会随着锂离子的吸取和开释而膨胀和紧缩，因此很轻易发生断裂。
已知研究表明，将硅制成纳米级颗粒，加工成线材或管材后可有用防止破碎。阿大的研究团队基于此睁开研究，试图弄清在怎样的标准下才气最大限度发挥硅质料的上风，同时只管淘汰缺点。研究者将4种差别尺寸（3、5、8、15 nm）的硅纳米粒子匀称分散在高导电性的石墨烯气凝胶中，该气凝胶对硅的低导电率有肯定的赔偿作用。研究发现，粒径最小的硅纳米粒子（3 nm）经500次充放电循环后体现出精良稳固的特性，比电容为1 100 mA·h/g左右，电池容量凌驾90%。
研究员形貌，“相向一辆车的电池尺寸与特斯拉雷同，但是续航本领是对方的10倍，大概充电次数以及电池质量是对方的1/10。”
阿大研究团队接下来的目的是开辟出一种更为高效、本钱更加低廉的硅纳米粒子制备工艺，以实现和工业化、贸易化的对接。
相干文章资料请参阅《Chemistry of Materials》2018,30(21):7782-7792。
泉源： 无机盐工业 贾磊译自Phys.org
无机盐工业杂志社
中国化工学会无机酸碱盐专委会
天下无机盐信息中央
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