日本團隊合成新負極材料 讓充電電池容量高壽命長
時間:2018-02-05 09:17來源:科技日報 作者:陳超
點擊:
次
日本物質材料研究機構（NIMS）日前公布，他們的一個研究小組成功合成了氧化錳納米片和石墨烯交替重疊的材料。該復合材料作為鋰及鈉離子充電電池的負極材料，可將電池充放電容量提高兩倍以上，且能延長重復使用壽命，解決了容量和壽命不可兼得的問題。
氧化錳納米片與石墨烯的材料結構圖（日本物質材料研究機構提供）
高容量化是二次電池的目標之一，目前其負極使用的是碳材料，理論上過渡金屬氧化物具有高容量，有望成為碳材料的替代物。特別是具有分層結構的氧化錳，將其剝離制成單分子厚的納米片，作為負極使用，表面全部呈活性，可大幅提高容量。但氧化錳的難點在于反復充放電容易破壞結構，納米片也易于凝聚成團狀。
研究小組在溶液中分散氧化錳納米片并與石墨烯混合，合成了交互多層的層壓復合材料。氧化錳與石墨烯都帶負電，通常情況下會互相排斥。研究小組早在2015年通過化學修飾石墨烯使其帶正電，解決了排斥問題，并實現了當時金屬氧化物負極材料中最高容量和最長壽命。
此次通過把兩種物質從分子水平復合，得到了單獨材料難以實現的高特性。復合材料除用于充電電池之外，還可大幅提高超級電容器、電極催化劑等能量儲存及轉換系統的效能。
研究成果發表在近期美國化學協會雜志《ACS納米》網絡版。
(責任編輯：admin)
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.69gh.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.69gh.com
猜你喜歡
-
新研究發現改進石墨烯材料性能的途徑
2018-11-30 08:48 -
“截停”鋰枝晶 單層石墨烯電極可避免鋰電池短路
2018-07-16 11:59 -
俄科學家制出可制造超級電容器和電池的電極的石墨烯納米粒子
2018-06-15 11:21 -
韓國再研發高性能Si材料，或將引領未來Si材料發展潮流！
2018-06-01 11:45 -
西安交大科研人員在鋰離子電池電極材料結構設計方面取得新進展
2018-05-15 09:44 -
三維石墨烯鉑催化劑用于燃料電池研究獲進展
2018-05-10 11:14 -
合肥工業大學等研發石墨烯薄膜柔性全固態超級電容器
2018-04-16 15:06 -
大連理工研究成果可使鎳鋅電池循環壽命提高10倍
2018-04-12 10:02 -
鋰金屬電池的致命缺陷有救了！新材料可延長其壽命
2018-04-04 10:52 -
商丘師院合成高性能鋰電池新型鍺基負極材料
2018-04-03 10:46
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
專題
相關新聞
-
新研究發現改進石墨烯材料性能的途徑
2018-11-30 08:48 -
“截停”鋰枝晶 單層石墨烯電極可避免鋰電池短路
2018-07-16 11:59 -
俄科學家制出可制造超級電容器和電池的電極的石墨烯納米粒子
2018-06-15 11:21 -
韓國再研發高性能Si材料，或將引領未來Si材料發展潮流！
2018-06-01 11:45 -
西安交大科研人員在鋰離子電池電極材料結構設計方面取得新進展
2018-05-15 09:44 -
三維石墨烯鉑催化劑用于燃料電池研究獲進展
2018-05-10 11:14 -
合肥工業大學等研發石墨烯薄膜柔性全固態超級電容器
2018-04-16 15:06 -
大連理工研究成果可使鎳鋅電池循環壽命提高10倍
2018-04-12 10:02
本月熱點
-
2024鋰電池行研報告
2024-05-24 18:59 -
多個鋰電項目終止，重磅文件引導企業單純擴大產能！
2024-05-15 19:12 -
小米入局電池制造，與寧德時代成立合資公司！
2024-05-20 19:05 -
攜手多地政府，這家企業5月三大電池項目開工/簽約!
2024-05-21 18:46 -
重磅！新能源突傳三大利好！固態電池賽道即將爆發
2024-05-28 18:18 -
投資超25億元！這家鋰電企業擬在美國建設電池化學品項目
2024-05-22 19:20 -
又一10GWh項目開工，固態電池距離產業化還要多久？
2024-05-11 19:17 -
總投資115億元！這一鈉離子電池項目在四川達州啟動建設
2024-05-29 18:47
微信公眾號