Nový pokrok ve výzkumu mikro-lithium-iontových baterií na VŠCHT v Dalianu

Nedávno tým Wu Zhongshuaie, výzkumného pracovníka skupiny pro výzkum dvourozměrných materiálů a energetických zařízení Institutu chemické fyziky v Dalian, Čínské akademie věd, a tým Bao Xinhe, akademika Čínské akademie věd, vyvinuli planární integrovaný celek s vícesměrným přenosem hmoty, vynikající flexibilitou a vysokou teplotní stabilitou. Pevná lithium-iontová mikro baterie. Související výsledky výzkumu byly zveřejněny na NanoEnergy.

S rychlým vývojem flexibilních nositelných, miniaturizovaných a integrovaných elektronických zařízení je naléhavě nutné vyvinout vysoce výkonné, lehké, nositelné a strukturálně funkční integrované flexibilní napájecí zdroje a jejich technologie. Lithium-iontová baterie je v současné době nejpoužívanějším a nejoblíbenějším zdrojem energie ve společnosti, ale má bezpečnostní problémy, jako jsou velké rozměry, pevný tvar, špatná flexibilita, únik elektrolytu a hořlavost, takže je obtížné splnit požadavky na flexibilní a miniaturizované elektronická zařízení. potřeba.

Nedávno se výzkumný tým ujal vedení ve vývoji plně pevné planární integrované lithium-iontové miniaturní baterie. Lithium-iontová mikrobaterie používá nanokuličky titaničitanu lithného jako zápornou elektrodu, mikrokuličky fosforečnanu lithného jako kladnou elektrodu, vysoce vodivý grafen jako nekovový sběrač proudu a iontový gel jako elektrolyt. Má konfiguraci planárního kříže a nepotřebuje používat tradiční membránu a kovový sběrač proudu.

Získaná lithium-iontová mikrobaterie má výhodu vícesměrného přenosu hmoty, vykazuje vysokou objemovou hustotu energie 125.5 mWh/cm3, vynikající rychlostní výkon; stabilita ultra dlouhého cyklu, téměř žádná degradace kapacity po 3300 cyklech; a dobré mechanické vlastnosti Flexibilní, struktura elektrody se nepoškodí a elektrochemický výkon se při opakovaném ohýbání nebo kroucení výrazně nezmění.

Miniaturní zařízení pro ukládání energie může zároveň stabilně pracovat v prostředí s vysokou teplotou 100 °C a má dlouhou stabilitu cyklu (1000 cyklů). Kromě toho může lithium-iontová baterie realizovat modulární samointegraci bez kovových konektorů a realizovat účinnou regulaci výstupního napětí a kapacity. Proto má lithium-iontová miniaturní baterie velký potenciál v aplikaci flexibilních a miniaturizovaných elektronických zařízení.
与 此 原文 有关 的 更多 信息 要 查看 其他 翻译 信息 ， 您 必须 输入 相应 原文