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在视频上看到的纳米级电池充电电池

发布时间:2017-10-01 08:01:02来源:未知点击:

作者:Frank Swain如果有一件事阻碍电动汽车的发展,阻止可再生能源插入电网并给智能手机用户带来悲痛,那么它的电池性能就会很差第一个高分辨率视频显示电池电极在充电过程中如何扭曲和扭曲,这可能是设计当今技术人员正在等待的电池的重要一步美国 - 中国纳米技术团队使用专门配备的透射电子显微镜捕获镜头,首次实现纳米结构的充电效果在实验中,该团队制造了一个带有锂钴阳极的微型电池和一个仅200纳米宽的氧化锡纳米线制成的阴极氧化锡在商用电池中没有太大用途,因为它只能进行一次充电,但充电时会产生巨大的影响这使其成为研究更多商业上有用材料所经历的微妙电池疲劳的极佳材料在上面的延时视频中,当电池通过泵入氧化锡的电子充电时,可以看到锂离子通过中空纳米线流动以与电子配对正如他们所做的那样,纳米线扭曲了90%,膨胀到原先体积的2.5倍纳米线的进一步显微镜检查显示,氧化锡原子的结构已从有序晶体排列变为无定形玻璃状形式然而,纳米线能够比块状氧化锡更好地承受充电效应,这一发现可能会影响未来电池的设计电子产品制造商早就知道重复充电周期会损坏电池的电极,但研究结果揭示了这种磨损在纳米尺度上如何累积 “电池的循环充电和放电会引起活性材料的结构演变,这种结构演变归因于电池的失效,”华盛顿里奇兰太平洋西北国家实验室的团队成员王崇民说 “我们所做的就是开拓一种观察这种结构演变可能发生的方式”王告诉“新科学家”说,同样的方法可以用来研究商业电池该团队计划制造功能齐全的纳米级可充电电池,以观察重复充电周期的影响期刊参考:Science,DOI:10.1126 / science.11​​95628关于这些主题的更多信息: