這項研究由我國清華大學和美國德雷克塞爾大學等組織協作完結,論文宣布在新一期英國《天然·通訊》雜志上。
鋰電池能量密度高、充放電功能好,在工業和消費電子范疇用處廣泛。但如果以純金屬鋰作電極,電池內部簡單生成被稱為“樹突”的樹枝狀沉積物,其尺度大到必定程度后會形成短路。現在鋰電池一般用嵌鋰的石墨資料為電極,可削減“樹突”發生,但也大幅降低了儲能效果,僅為金屬鋰作電極的鋰電池的十分之一。
研究人員把納米鉆石增加到鋰電池電解質中,發現生成的沉積物是滑潤的層狀,而不是樹枝狀。這項新效果有望在使用純鋰電極情況下按捺“樹突”生成,使鋰電池兼具安全性和高功能。
納米鉆石是極微小的鉆石顆粒,尺度還不到頭發絲直徑的萬分之一,制形成本低價。它們具有極為規則的結構,簡單天然排列形成滑潤外表。
增加了納米鉆石的鋰電池在試驗中經受了長達200小時的穩定充放電循環,對一些工業使用來說這已滿足,但如果要用于智能手機和筆記本電腦,還需進一步提高和驗證功能。
鋰電池電解質
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