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碳納米膜有望將鋰金屬電池壽命延長一倍

時間:2021-06-24 09:34來源:汽車之家作者:綜合報道

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近日，我們從外媒獲悉，耶拿弗里德里希席勒大學、波士頓大學 (BU) 和韋恩州立大學 (WSU) 的科學家發(fā)現(xiàn)，使用碳納米膜控制電池內(nèi)鋰離子的流動，可以控制電池內(nèi)部形成枝晶樹突的頻率，從而將鋰金屬電池的壽命延長一倍。

　　在鋰離子電池中，鋰金屬電池因其能量密度而成為最有前途的電池之一，但強烈的化學反應會形成樹突，可以理解為，在電池內(nèi)部形成的針狀結(jié)構(gòu)，它會導致刺穿隔板，致使電池短路，從而可能引發(fā)火災。

　　而目前相關領域的研究人員找到了一種巧妙的方法來防止這種情況發(fā)生，就是使用碳納米膜控制電池內(nèi)鋰離子的流動；他們觀察到電池內(nèi)部的滲透層具有不規(guī)則的孔徑，在孔較大的膜區(qū)域中，樹突傾向于更頻繁地形成。而碳納米膜比普通膜上的孔更均勻，也非常薄，并且不會快速形成樹突，有效的增加了電池的使用壽命。

　　在一項實驗中，科學家采用了對照試驗，將一組常規(guī)鋰電池與使用了碳納米膜的電池相互對比，帶有碳納米膜的電池在嘗試充電放電兩倍于常規(guī)電池的時間內(nèi)，并沒有明顯出現(xiàn)樹突現(xiàn)象，并且其充電速度還是常規(guī)電池的一倍以上。但目前尚不清楚這種碳納米膜如何影響充電速度，研究人員還在繼續(xù)研究此項技術(shù)，并希望在未來能夠應用在汽車電池的快充技術(shù)等方面。

(責任編輯：子蕊)

文章標簽：電池壽命鋰金屬電池碳納米膜

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