美國研發碳納米管助推鋰電池 提高電池電導率和更高倍率能力
時間:2020-11-13 10:46來源:微鋰電 作者:綜合報道
點擊:
次
在改善當今能量存儲技術的眾多途徑中，向電極中添加導電“填充”材料有望帶來更好的速率能力，導電性和整體電池性能。
由得克薩斯大學奧斯汀分校（UTA）領導的科學家解釋說：“盡管已經廣泛開發了各種導電填料，但對這些填料的幾何形狀和尺寸如何影響電極電導率，結構以及最終對電化學的理解高能量存儲系統的性能仍然不足。”
該小組使用三種不同的導電碳材料進行了實驗，以確定哪種材料具有最佳性能。將不同數量的單壁碳納米管、石墨烯納米片和“ Super P”（一種已經在鋰離子電池中通常用作導電填料的炭黑顆粒）添加到鎳鈷錳（NCM）陰極中。
然后使用各種光譜和電化學表征技術測量這些陰極。發表在《應用物理評論》上的論文揭示了用于高能存儲系統的厚電池電極中導電填料的維數效應。
鋰離子電池的應用受到限制，因為它們無法滿足高功率輸出和可逆儲能的要求。主要挑戰集中在開發既能產生高能量又能產生功率的電極體系結構上。作為關鍵成分之一，導電填料在電池電極中起著至關重要的作用，有助于形成導電性和整形電極結構，從而顯著決定倍率能力。
單壁碳納米管（SWCNT）被證明是性能最好的添加劑。該小組觀察到，納米管在NCM顆粒周圍形成了導電涂層，并且還在NCM顆粒之間形成了相互連接的網絡。石墨烯納米片具有相似的效果，但形成的結構不太均勻。
最好的SWCNT電極顯示容量142毫安時每克(mAh/g)的充電率0.2攝氏度,跌至101 mAh / g當利率增加到2 C組還發現,0.16%的體重SWCNTs足以確保良好的導電性。UTA的余桂華（Guihua Yu）解釋說：“當將導電填料添加到絕緣基質中時，一旦形成穿過復合材料的第一條導電路徑，電導率就會顯著增加。”
該組織表示，其發現表明，以這種方式集成SWCNT可以促進更好的離子和電荷轉移，從而導致性能更好的電池，尤其是在高放電速率下。總體而言，對導電填料行為的進一步了解可以為高能量/功率密度電極的設計打開新的大門。
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：cbcu@www.astra-soft.com
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：cbcu@www.astra-soft.com
猜你喜歡
-
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 -
韓國研發新型汽車電池回收技術 回收率達95%
2021-05-21 10:48 -
加州創企研發無鈷電池 容量更高、充電時間更短、成本更低
2021-05-18 09:07 -
哈佛科學家研發“三明治式電池” 充電時間僅10分鐘
2021-05-17 12:21 -
研究人員采用磁性納米粒子從水源中提取有價值元素 可用于電動汽車電池
2021-05-13 21:48 -
花王與大學合作研發用汗水發電的生物電池
2021-05-07 09:15 -
美國固態電池研發技術進展—納米纖維網絡聚合物復合電解質
2021-05-06 08:45 -
研究人員研發出無金屬的水基電池 可有效降低電池易燃性
2021-04-26 09:05 -
吉林大學于吉紅院士科研團隊在固態鋰空電池研發方面取得重要進展
2021-04-23 09:57 -
蘇州納米所設計出基于離子液體的鋰電池安全電解液
2021-04-09 11:27
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
專題
相關新聞
-
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 -
韓國研發新型汽車電池回收技術 回收率達95%
2021-05-21 10:48 -
加州創企研發無鈷電池 容量更高、充電時間更短、成本更低
2021-05-18 09:07 -
哈佛科學家研發“三明治式電池” 充電時間僅10分鐘
2021-05-17 12:21 -
研究人員采用磁性納米粒子從水源中提取有價值元素 可用于電動汽車電池
2021-05-13 21:48 -
花王與大學合作研發用汗水發電的生物電池
2021-05-07 09:15 -
美國固態電池研發技術進展—納米纖維網絡聚合物復合電解質
2021-05-06 08:45 -
研究人員研發出無金屬的水基電池 可有效降低電池易燃性
2021-04-26 09:05
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