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【亚博网页版界面登陆】多孔石墨烯电极技术取得重要进展2021-02-07 04:03

本文摘要:虽然这是日常生活中很多产品不可缺少的电池,但电池的电池速度和使用时间一直受到批评。美国中国科学家最近在美国《科学》杂志上报告说,开发多孔石墨烯充电电极技术,开发电池速度快、寿命强的电池是最重要的一步。美国加州大学洛杉矶分校相逢教授对记者说,电池的高低是由功率密度要求的,时间是由能量密度要求的,但目前大部分电池提高功率密度和提高能量密度通常是相互冲突的。

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虽然这是日常生活中很多产品不可缺少的电池,但电池的电池速度和使用时间一直受到批评。美国中国科学家最近在美国《科学》杂志上报告说,开发多孔石墨烯充电电极技术,开发电池速度快、寿命强的电池是最重要的一步。美国加州大学洛杉矶分校相逢教授对记者说,电池的高低是由功率密度要求的,时间是由能量密度要求的,但目前大部分电池提高功率密度和提高能量密度通常是相互冲突的。

多孔石墨烯采用三维框架结构,均匀分布在表面的纳米粒子5水解2铌的方式制作的充电电极,可以同时制作电池速度慢、时间宽度广的两个目标。(大卫亚设,Northern Exposure(美国电视),时间)对于需要拔掉1小时电的手机电池,电池时间很有可能减少到10分钟以内,电池容量没有明显增加。“他举例说。

”以前可能听说过类似于慢车等的东西,但一般举例来说,能量密度(时间的情况下)会大幅减少。“锂离子电池是目前最主流的电池类型,但能源密度等性能已经被指出与无限期相似。在过去的10多年里,学术界的许多研究集中在新的电极材料上,特别是纳米结构电极材料上。

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这些材料在实验中可以输入较高的能量或产生较慢的差异,但在商业设备上仍然没有办法超越理想的性能。石墨烯是从石墨材料中挤压出来,由碳原子组成的二维晶体,具有优异的导电性。该研究用于三维多孔石墨烯结构,通过添加5个水解铌作为电极材料,更好地解决了技术问题,成功地构建了电池容量更高、速度非常慢的充放电组。段相峰表示:“以与原理相似的原理为三维多孔石墨烯和大容量纳米材料(如纳米硅、硫等)充电,预计今后电池容量将提高3 ~ 5倍以上,可以进一步缩短手机等待时间或电动汽车的行驶距离。

”他说,与工作相关的很多细节仍然需要完善,生产工艺也需要进一步优化,但这是构建大容量、高功率商用电池零部件的可行蓝图。研究结果:对电池来说,电极材料是电荷存储所必需的,其他部件对电池性能起着不可缺少的间接辅助作用。

电极容量与电极上有阻抗的活性材料的质量成正比,负载高意味着电荷存储能力更大,同时电荷传输能力也需要更慢。纳米结构电极材料在低能耗密度和低功耗密度方面均表现出比传统电极更大的优点,比容量和比例静电能力更能有效地提高质量。图1。纳米硅电极使质量比容量高10倍。

图2。


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