華裔教授參與研究將鋰電池蓄電量提升十倍
來源：科學(xué)探索網(wǎng) 日期：2012-4-1 作者：全球電池網(wǎng) 點擊：
據(jù)美國《星島日報》報道,電池技術(shù)的改良并非經(jīng)常出現(xiàn),有如美國西北大學(xué)(Northwestern University)一群工程人員所聲稱的突破更為罕見.華裔教授Harold Kung及其研究團隊表示,已成功把鋰離子電池的蓄電量及充電速度提升十倍.
據(jù)Kung教授指出,關(guān)鍵在于各層石墨烯(Graphene)之間的鋰離子是如何移動.這些離子穿過電池內(nèi)石墨烯層的速度直接影響到充電速度.為加快這過程,Kung教授決定在電池的石墨烯層刺上數(shù)百萬個直徑只有10至20納米的極細小孔,為離子提供通往另一層的“快捷方式”.而結(jié)果發(fā)現(xiàn)這些刺孔電池的充電速度比傳統(tǒng)電池快上十倍,15分鐘內(nèi)便可由零到充滿電.
這成果未能滿足研究員,Kung教授及其團隊再著手為電池加大蓄電量.他們在各層石墨烯之間,注入細小集束的硅來增加鋰離子的密度.這方法利用石墨烯的可塑性,避免過往改善蓄電量時所遇上的硅膨脹問題,從而讓更多離子積聚在電極處.
以這方法制成的電池,每次充電便可用上超過一星期.Kung教授表示,現(xiàn)在已近乎兩全其美,硅可提供更高的能源密度,而夾層則減少了因硅膨脹收縮所引致的容量損失.即使這些硅集束分裂也不會讓硅失去.
但這電池仍有一項缺點,在充電150次后,蓄電量及充電速度皆大幅衰減.但正如Kung教授指出,蓄電量的增加將足以彌補這缺點.他在接受英國廣播公司(BBC)訪問時表示,即使在充電150次之后,這相等于一年或以上的運作,這電池的效率比現(xiàn)時市面上的鋰離子電池還要高出五倍.
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