美国研究人员采用石墨烯纳米复合材料干涂层改善锂离子电池

盖世汽车刘丽婷 2024-11-27 15:40:13

盖世汽车讯据外媒报道，加州理工学院（Caltech）和美国宇航局喷气推进实验室（JPL）的研究人员合作设计出用石墨烯涂覆锂离子电池阴极的方法，从而延长了这种广泛使用的可充电电池的寿命和性能。

图片来源：加州理工学院

结果发现，该方法可能改善锂离子电池的性能并减少对钴的依赖，其中钴是锂离子电池中经常使用的一种元素，但难以持续采购。

相关论文已发表于期刊《Journal of The Electrochemical Society》，题为“使用石墨烯纳米复合干涂层抑制富锰层状氧化物阴极中的过渡金属溶解（Suppression of Transition Metal Dissolution in Mn-Rich Layered Oxide Cathodes with Graphene Nanocomposite Dry Coatings）”。

过去十年，加州理工学院高级研究员David Boyd一直致力于开发制造石墨烯的技术，石墨烯是一种厚度为1个原子的碳层，强度极高，导电性比硅等材料更好。2015年，Boyd及其同事发现可以在室温下生产高质量的石墨烯。在此之前，生产石墨烯需要1,000℃的高温。

在这一突破之后，人们开始寻找石墨烯的新应用。最近，Boyd与JPL技术专家Will West合作，研究石墨烯能否制造出改进的锂离子电池。

“要展示电池性能的可靠趋势，需要一致的材料、一致的电池组装和在各种条件下的仔细测试，”加州理工学院材料科学和应用物理学教授Brent Fultz表示。“幸运的是，该团队能够如此可重复地完成这项工作，尽管需要一些时间才能确定。”

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