"Sulphur Template Method" ermöglicht es, Lithium-Ionen-Batterien leichter zu machen

Professor Yang Quanhong vom Institut für Chemieingenieurwesen der Universität Tianjin und sein Forschungsteam haben schließlich den "Schneider" von Graphen, das in aktive Partikel eingewickelt ist, durch das Design von negativen Elektrodenmaterialien für Lithium-Ionen-Batterien mit hoher Volumendichte fertiggestellt, wodurch Lithium-Ionen-Batterien "kleiner" werden ". Möglich werden.

In den letzten Jahren sind elektronische Produkte wie Mobiltelefone und Laptops immer leichter und dünner geworden. Unter diesen haben sekundäre (wiederaufladbare) Batterien ihre Größe oder kleiner beibehalten, aber ihre Lebensdauer hat eine kontinuierliche Verbesserung erforderlich gemacht. Darüber hinaus ist es im Zeitalter neuer Energiefahrzeuge auch ein Problem, eine größere Reichweite auf engstem Raum zu erreichen. Um die nächste Generation von lithiumbatterien leichter zu machen, hat das wissenschaftliche Team der Tianjin-Universität eine "Schwefelschablonenmethode" entwickelt.

Als Reaktion auf die steigende Nachfrage haben Forscher daran gearbeitet, die Leistung von Sekundärbatterien zu verbessern. Sie fanden heraus, dass die Nanotechnologie Batterien "leichter" und "schneller" machen kann, aber aufgrund der geringeren Dichte von Nanomaterialien ist "kleiner" für Forscher auf dem Gebiet der energiespeicherung zu einem Problem geworden.

Kürzlich schlugen Professor Yang Quanhong vom Institut für Chemieingenieurwesen der Universität Tianjin und sein Forschungsteam eine "Schwefelschablonenmethode" vor. Sie haben schließlich die "Anpassung von Graphen an aktive Partikel" abgeschlossen, indem sie ein negatives Elektrodenmaterial für Lithium-Ionen-Batterien mit hoher Volumendichte entwickelt haben. Ermöglichen Sie, dass Lithium-Ionen-Batterien "kleiner" sind.

Bei der Untersuchung der Materialeigenschaften haben Forscher herausgefunden, dass Lithium-Ionen-Batterien zwar bereits eine hohe Energiedichte aufweisen, kohlenstofffreie Materialien wie Zinn und Silizium jedoch kommerziellen Graphit ersetzen und die Massenenergiedichte von Lithium signifikant erhöhen sollen. Ionenbatterien. Die volumetrische Ausdehnung dieser beiden Materialien schränkt jedoch ihre eigene Anwendung und Entwicklung ein.

Daher lösten die Forscher dieses Problem durch die Verwendung einer verbesserten Kohlenstoffkäfigstruktur aus Kohlenstoffnanomaterialien. Basierend auf der Graphen-Grenzflächenanordnung entwickelten sie eine Schwefelschablonentechnologie, die dichte poröse Kohlenstoffkäfige genau anpasst.

Bei der Konstruktion eines dichten Graphen-Netzwerks unter Verwendung von Kapillarverdampfung führten die Forscher Schwefel als fließfähige Volumenvorlage und maßgeschneiderte Graphen-Kohlenstoff-Schichten für nicht kohlenstoffaktivierte Partikel ein. In dem Experiment können sie durch Modulation der Verwendung von Schwefelschablonen die dreidimensionale Graphen-Kohlenstoffkäfigstruktur genau regulieren, um eine "passende" Hülle von der Größe von nicht kohlenstoffaktivierten Partikeln zu erreichen, wodurch das durch das Einschluss von Lithium in nicht kohlenstoffaktivierte Partikel. Die Expansion als negative Elektrode einer Lithium-Ionen-Batterie weist eine ausgezeichnete volumetrische Leistung auf.

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