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锂电池原材料有“潜力股”:锑比石墨高级?

2014-04-15 14:44
论恒
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  锂离子电池如今已非常常见,为智能手机、笔记本电脑及其他便携式电子设备提供了可靠的能源。不过,新的储能需求对电池提出了更多、更高的需求,这或将导致原材料的短缺,因此基于钠离子的研究正受到更高的重视。然而,能够存储钠离子的材料依旧非常稀缺。锑的充电容量很高,比普通石墨高两个数量级,长久以来一直被看作是高性能锂电的阳极材料“潜力股”。

  近日,瑞士联邦材料测试与开发研究所、苏黎世联邦理工学院的科研人员首次制备出了单分散性良好的锑纳米颗粒,粒径介于10~20纳米,能贮存大量的锂离子和钠离子,可作为未来高能密度电池阳极的备选材料。

  研究人员发现,高度单分散的纳米颗粒,尺寸偏差为10%或更低时,具有最佳的尺寸—性能关系。当粒径为10纳米或更小时,由于表面积过大而易于发生氧化;当粒径大于100纳米时,则由于体积伸缩率过高而使得稳定性降低。粒径为20纳米的锑颗粒则具有最佳的实验结果。研究的另一结果显示,粒径在20~100纳米范围内的颗粒可以显示出优异的、与尺寸无关的性能(如能量密度、倍率性能)。

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

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