锂基电池新突破：大幅缓解老化、容量达三倍

莱斯大学的研究人员们刚刚宣布了一种新型锂基可充电电池原型，其容量可达当前锂离子电池的三倍。该技术有望成为锂金属电池的一项新进展（行业内暂无成功先例），特别是解决掉了严重影响电池寿命、甚至造成短路起火爆炸危险的“树突”问题（还是由于锂沉积导致的）。莱斯大学化学家 James Tour 及其同事们，已经想出了该问题的一个解决方案 —— 采用碳与石墨烯纳米管组成的“独特阳极”。

▲ 这些混合纳米管，将取代此前运用在商用锂离子电池上的石墨阳极。

在近期的一份声明中，其表示运用这项新技术、以及包覆了一层碳的锂金属电池，能够避免树突在阳极上的大量蔓延（否则最终会导致大幅缩容短路）。

文章称，该锂原型电池每克可存储 3351 mAh 的能量，较当前技术有很大的进步。智能机和平板电脑等消费电子产品将最为受益，设备的续航时间和充电率都将变得更长久。

当然，莱斯大学并不是近期首个取得锂离子电池研究进展的机构。

美国海军研究实验室也刚迎来了锌基电池开发的一个里程碑，其较安全性较锂离子电池更高，但在充电问题上仍然不够实用。

通过开发一种 3D“海绵”电极，研究人员有望规避这个问题，从而打造出既实惠、又安全、同时能够多次充电的一种电池。

参考文献：

Raji A R O, Villegas Salvatierra R, Kim N D, et al. Lithium Batteries with Nearly Maximum Metal Storage[J]. ACS nano, 2017. 10.1021/acsnano.7b02731

链接：

http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsnano.7b02731

来源：cnbeta.cn

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