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大连理工开发新型SnS2半填充碳纳米管负极材料 容量提升3至7倍

北极星储能网  来源:中国科学报    2018/9/13 9:58:29  我要投稿  

北极星储能网讯:近日,大连理工大学黄昊团队在《美国化学学会·纳米》发表研究称:他们使用SnS2半填充碳纳米管新负极材料制作的锂离子电池驱动了LED矩阵,“点亮”了大连理工大学校徽。

锂离子电池电极材料在充放电过程中存在严重的体积膨胀,导致容量衰减和低导电率。研究团队在这一瓶颈问题上取得突破性进展,实现了碳约束核壳结构负极材料的制备,解决了锂离子电池容量衰减的关键难题。

在此基础上,他们开发了一种SnS2半填充碳纳米管新型锂离子电池负极材料。该锡基负极材料在充放电循环过程中体现了“非常规”的容量逆增长特性。这意味着该电池使用时间越用越长。

研究人员通过一系列微观结构表征揭示,增长的容量来源于碎化的SnS2晶粒界面,而碎化的晶粒被碳纳米管包覆约束,保持了良好的导电网络,这在该项研究中被实验室称之为“口袋效应”。

以此新型负极材料组装的锂离子电池具有优异的储锂性能和安全系数,是目前商业化锂离子电池(碳基负极材料)容量的3至7倍,并且在0~60oC下稳定运行。

相关论文信息:DOI: 10.1021/acsnano.8b02861

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原标题:大连理工用新电池点亮校徽

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