近日,美國西北大學(xue)科研小(xiao)組宣布:針對手機、電(dian)(dian)腦(nao)所有(you)鋰(li)電(dian)(dian)池(chi)(chi)壽命縮短這(zhe)一(yi)問(wen)題(ti)(ti)做了深入的科研,并開發(fa)出解(jie)決這(zhe)一(yi)問(wen)題(ti)(ti)的方(fang)案(an),通過利用(yong)微(wei)孔這(zhe)種(zhong)技術可以提高鋰(li)離子電(dian)(dian)池(chi)(chi)的性能,不(bu)光充電(dian)(dian)速度變快,而且電(dian)(dian)池(chi)(chi)維持時間也變長(chang)電(dian)(dian)力更足。
科研小(xiao)組針對相(xiang)關材料還發表論文在國際期刊出(chu)布(bu),命名為:《平面空(kong)穴制成高功率硅-石(shi)墨烯復合電(dian)(dian)極用于(yu)鋰(li)離(li)(li)子電(dian)(dian)池(chi)》,并表示:利用該技(ji)術為手機、電(dian)(dian)腦等電(dian)(dian)池(chi)充(chong)電(dian)(dian),充(chong)電(dian)(dian)速(su)度比(bi)(bi)目前(qian)其它(ta)電(dian)(dian)池(chi)要(yao)快(kuai)10倍,電(dian)(dian)量可以(yi)持續使用一周左右(you),學院教授(shou)哈羅德博(bo)士介紹,即使經過150次充(chong)電(dian)(dian),電(dian)(dian)池(chi)效率仍(reng)然(ran)比(bi)(bi)當今市(shi)場上的鋰(li)離(li)(li)子電(dian)(dian)池(chi)高出(chu)5倍左右(you)。
這一(yi)技(ji)術(shu)過程(cheng)中主(zhu)要是鋰(li)離(li)子(zi)電池充電是在(zai)電池兩端(duan)間(jian)(jian)傳(chuan)(chuan)送,也就是在(zai)正極和(he)負極間(jian)(jian)傳(chuan)(chuan)送,鋰(li)離(li)子(zi)的(de)密度和(he)活(huo)動是這一(yi)技(ji)術(shu)的(de)關鍵(jian),而我們(men)找到(dao)了一(yi)種(zhong)可以容(rong)納更(geng)多(duo)離(li)子(zi)并加快(kuai)它(ta)們(men)活(huo)動的(de)方(fang)法,以此來改變電池的(de)整體效率,目前的(de)鋰(li)電池中,小組嘗試利用硅取代碳,因(yin)為每1個(ge)(ge)硅原子(zi)可容(rong)納4個(ge)(ge)鋰(li)原子(zi),但(dan)在(zai)充電過程(cheng)中,硅膨(peng)脹和(he)收縮很(hen)劇烈,會導致破(po)裂,迅(xun)速喪失(shi)充電容(rong)量。
目前,科研小(xiao)組(zu)為了(le)穩定硅,將(jiang)成簇的(de)硅夾在(zai)柔性石(shi)墨(mo)烯薄(bo)片之間,然(ran)后利(li)用(yong)(yong)柔性石(shi)墨(mo)烯薄(bo)片的(de)特點適應充(chong)電(dian)過(guo)程中(zhong)硅的(de)體積變化(hua)(hua),由于(yu)石(shi)墨(mo)烯薄(bo)片非(fei)常(chang)薄(bo),鋰(li)離子從正極移動(dong)到負極的(de)過(guo)程中(zhong)較為擁擠(ji)速(su)度受限,對此(ci),研究小(xiao)組(zu)利(li)用(yong)(yong)化(hua)(hua)學(xue)氧(yang)化(hua)(hua)過(guo)程,讓鋰(li)離子可(ke)以抄近(jin)路迅速(su)到達負極,這樣(yang)充(chong)電(dian)電(dian)池充(chong)電(dian)的(de)時間就大幅縮短,哈羅德表(biao)示:這種技術將(jiang)在(zai)未(wei)來2年內將(jiang)展現在(zai)市面(mian)上,并會得更多(duo)業內人士(shi)的(de)技術認可(ke)。