中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：近日，美國(guó)斯坦福大學(xué)的科學(xué)家在蟹殼中發(fā)現(xiàn)一種含有硫或者硅的納米結(jié)構(gòu)，能夠通過(guò)電極的自由膨脹提升鋰離子電池的儲(chǔ)能能力。
最近，材料科學(xué)家們都在集中尋找一種經(jīng)濟(jì)環(huán)保型材料，不但能夠提高傳統(tǒng)鋰離子電池的儲(chǔ)能能力，而且還能延長(zhǎng)期使用壽命。
這是衣崔（音譯）及其研究小組在本周初發(fā)表在《納米快報(bào)》上的最新研究。研究小組發(fā)現(xiàn)，蟹殼由含有碳酸鈣成分的納米通道構(gòu)成，有足夠的空間容納電極材料。
根據(jù)作者的說(shuō)法，理論上，如果一般用于鋰離子電池的氧化鈷陰極和碳素陽(yáng)極分別被硫陰極和硅陽(yáng)極代替，則設(shè)備的儲(chǔ)能能力幾乎能提高10倍。
為了驗(yàn)證這個(gè)理論，研究小組在蟹殼上燃燒有機(jī)物質(zhì)來(lái)獲取碳納米纖維，并將生成的碳酸鈣磨成細(xì)粉。隨后將粉末與多巴胺溶液混合里生成多巴胺聚合物。一旦對(duì)粉末進(jìn)行加熱，聚合物就會(huì)生成碳。
去除碳酸鈣最終形成有凹陷的碳納米纖維，含有硫或者硅，逐一試驗(yàn)來(lái)評(píng)估電極性能。
研究小組觀察到電化學(xué)設(shè)備儲(chǔ)能能力的變化。他們發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)200次循環(huán)充放電試驗(yàn)后，含有硫的電極保存了60%的電能，含硅的電極只損失了5%的電能。
鑒于一般移動(dòng)設(shè)備在500次的循環(huán)充放電后只保存約80%的電能，研究小組人員認(rèn)為該項(xiàng)發(fā)明效果理想。但是，仍需要進(jìn)行進(jìn)一步試驗(yàn)，并與滿電狀態(tài)的電池進(jìn)行對(duì)比。
也有一些批評(píng)家認(rèn)為盡管這個(gè)新的實(shí)驗(yàn)成果很好，是新結(jié)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例。但是，還不具有可行性。
斯坦福大學(xué)研究小組并沒(méi)有放棄。他們繼續(xù)探索研究，試圖從米糠中找到其他可替代材料來(lái)提高電池的儲(chǔ)能能力。（中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)獨(dú)家編譯）
