UCL造出晶体磷构成的柔性纳米带提高电池性能

盖世汽车 Elisha 2019-04-25 06:41:23

盖世汽车讯据外媒报道，伦敦大学学院（UCL）研究人员，率先在世界上制造出由晶体磷构成的柔性纳米带，有望广泛应用于能源存储和电子领域，实现快速充电、大容量电池和从余热中回收电能等。

日前，在《自然》杂志上发表的一篇论文中，该校研究人员与布里斯托尔大学、弗吉尼亚联邦大学和洛桑联邦理工学院的团队成员一起，描述了他们是如何意外地制造出这种微小的磷带。

研究人员尝试在零下50摄氏度下，将黑磷与溶解在液态氨中的锂离子混合，制造出二维磷烯薄片。24小时后，他们除去氨，并用有机溶剂代替。研究人员不断进行微调，直到他们生产出样本，其中大部分是带状物。

这种带状物具有典型的单原子层高度，宽度为4－50纳米，测量长度可达75微米。该论文的第一作者米奇·沃茨（Mitch Watts）说，它们极其扁平、透明，而且异常柔韧。

沃茨说:“更重要的是，通过改变带状物的宽度或层数，您可以实际调整特定应用的电子属性。”

在电池中使用磷烯带，可能使锂离子极快扩散，从而实现快速充电。该论文的作者之一、伦敦大学学院的克里斯·霍华德（Chris Howard）说，含有磷烯带的电池容量，几乎是传统锂离子电池的两倍。

他说，根据计算，这种材料可以作为热电材料，具有很高的价值，能将废热转化为电能，而且它很柔韧，可以用来为可穿戴设备提供动力。

纳米带还具有一系列特性，能够在光照下将水分解成氧和氢，也可用于光电子学和纳米电子学。

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