鋰離子電池通常包含石墨碳作為負極材料
時間:2020-06-19 10:27來源:攜手健康網 作者:綜合報道
點擊:
次
鋰離子電池通常包含石墨碳作為負極材料。科學家已經研究了碳納米網石墨二炔作為一種新穎的二維碳網絡，因為它適用于電池應用。Graphdiyne與石墨烯一樣平坦且薄，石墨烯是石墨的單原子層薄形式，但它具有較高的孔隙率和可調節的電子性能。在《Angewandte Chemie》雜志上，研究人員描述了從量身定制的前體分子進行簡單的自下而上合成的過程。
碳材料是最常見的陽極材料在鋰離子電池。它們的分層結構允許鋰離子在電池循環過程中進出層之間的空間，并具有高導電性的二維六邊形晶格，并且它們形成了穩定的多孔網絡，可有效滲透電解質。然而，結構和電化學性質的微調是困難的，因為這些碳材料主要由自上而下的合成中的聚合碳物質制備。
Graphdiyne是由兩個乙炔單元(名稱為“ diyne”)橋接的六角形碳環組成的混合二維網絡。已經建議將Graphdiyne作為用于分離同位素或氦氣的納米纖維膜。但是，其獨特的電子性能和網狀結構也使石墨二炔適用于電化學應用。來自中國科學院北京的黃長水及其同事研究了量身定制的電子調節石墨二炔衍生物的鋰儲存能力和電化學性能。
科學家通過自下而上的策略通過在銅箔上添加前體分子來合成石墨二炔衍生物，該前體分子自組織形成有序的分層納米結構。作者使用含有具有有趣電子特性的官能團的單體，制備了具有獨特電化學和形態學特性的功能石墨二炔。
這組作者報道說，在這些官能團中，發揮吸電子作用的官能團減少了石墨二炔的帶隙并提高了其電導率。正如作者所報道的那樣，氰基基團特別有效，當用作陽極材料時，氰基改性的石墨二炔顯示出優異的鋰存儲能力，并且在數千個循環中穩定。
相比之下，當石墨二炔被龐大的官能團(甲基)修飾后，該官能團將電子提供給石墨二炔網絡時，作者觀察到較大的層間距，這使材料結構不穩定，因此陽極僅能承受幾次充放電循環。作者還將兩種改性的石墨二炔材料與“空”版本進行了比較，其中只有氫占據了網絡中官能團的位置。
作者得出結論，可以通過自下而上的策略來制備修飾的石墨二炔，該策略也最適合構建用于電池，電容器和其他電催化裝置的功能二維碳材料結構。
(責任編輯：子蕊)
免責聲明：本文僅代表作者個人觀點，與中國電池聯盟無關。其原創性以及文中陳述文字和內容未經本網證實，對本文以及其中全部或者部分內容、文字的真實性、完整性、及時性本站不作任何保證或承諾，請讀者僅作參考，并請自行核實相關內容。
凡本網注明 “來源：XXX（非中國電池聯盟）”的作品，均轉載自其它媒體，轉載目的在于傳遞更多信息，并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責。
如因作品內容、版權和其它問題需要同本網聯系的，請在一周內進行，以便我們及時處理。
QQ：503204601
郵箱：[email protected]
凡本網注明 “來源：XXX（非中國電池聯盟）”的作品，均轉載自其它媒體，轉載目的在于傳遞更多信息，并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責。
如因作品內容、版權和其它問題需要同本網聯系的，請在一周內進行，以便我們及時處理。
QQ：503204601
郵箱：[email protected]
猜你喜歡
-
麻省理工李巨EMA：固態電池的多孔混合離子電子導體層
2021-06-10 11:42 -
工程師開發出可穩定氣態電解質的隔膜 使超低溫電池更安全
2021-06-10 08:45 -
Page-Roberts創新專利將電池安裝在車艙內 可使續航增加30%
2021-06-09 12:24 -
德國新研究發現：固態電池界面涂覆納米涂層可讓電池穩定
2021-06-09 09:09 -
賓州州立王朝陽院士團隊：熱調控電池讓電動飛行汽車商業化成為現
2021-06-08 10:10 -
密歇根大學列出鋰金屬固態電池的主要問題 以推動其商業化發展
2021-06-07 08:38 -
研究人員開發新型鋁硫電池 能量密度有望達到660Wh/l
2021-06-04 22:07 -
崔屹鮑哲南團隊設計新型電解液，有望解決金屬鋰電池循環壽命難題
2021-06-04 10:10 -
南京大學金鐘課題組設計介觀結構鋰負極材料用于高比能鋰金屬電池
2021-06-04 08:53 -
斯柯達與捷克科技公司利用舊電池開發儲能系統 最高可儲能328kWh
2021-06-03 10:23
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
專題
相關新聞
-
麻省理工李巨EMA：固態電池的多孔混合離子電子導體層
2021-06-10 11:42 -
工程師開發出可穩定氣態電解質的隔膜 使超低溫電池更安全
2021-06-10 08:45 -
Page-Roberts創新專利將電池安裝在車艙內 可使續航增加30%
2021-06-09 12:24 -
德國新研究發現：固態電池界面涂覆納米涂層可讓電池穩定
2021-06-09 09:09 -
賓州州立王朝陽院士團隊：熱調控電池讓電動飛行汽車商業化成為現
2021-06-08 10:10 -
密歇根大學列出鋰金屬固態電池的主要問題 以推動其商業化發展
2021-06-07 08:38 -
研究人員開發新型鋁硫電池 能量密度有望達到660Wh/l
2021-06-04 22:07 -
崔屹鮑哲南團隊設計新型電解液，有望解決金屬鋰電池循環壽命難題
2021-06-04 10:10
本月熱點
-
2020年鋰電池行業研究報告
2021-05-11 11:24 -
突發｜深圳一鋰電企業停止經營、解散員工！
2021-05-11 10:02 -
4月我國動力電池裝車量同比上升134.0%
2021-05-13 08:26 -
如何看待Pack內鐵鋰和三元混用
2021-06-01 09:25 -
可充電中性鋅空氣電池：進展，挑戰和未來
2021-05-19 10:59 -
揭開贛鋒鋰業的家底
2021-06-03 09:46 -
“電池荒”來襲，生產純電動汽車的車企要被卡脖子了？
2021-06-01 21:22 -
關于征集《鋰離子電池用連續式真空干燥系統技術規范》等兩項行業標準的函）征求意見程序
2021-05-31 22:53
企業微信號
微信公眾號