대련 화학 기술 연구소의 마이크로 리튬 이온 배터리 연구의 새로운 진전

최근 중국과학원 Dalian Institute of Chemical Physics의 XNUMX차원 재료 및 에너지 소자 연구그룹 연구원인 Wu Zhongshuai 팀과 중국과학원 학자 Bao Xinhe 팀은 다방향 물질 전달, 우수한 유연성 및 고온 안정성을 갖춘 평면 통합 전체를 개발했습니다. 고체 리튬 이온 마이크로 배터리. 관련 연구 결과는 NanoEnergy에 게재되었습니다.

플렉서블 웨어러블, 소형화, 집적 전자 장치의 급속한 발전으로 고성능, 경량, 웨어러블, 구조 기능의 통합 플렉서블 전원 공급 장치 및 그 기술의 개발이 시급합니다. 리튬이온 배터리는 현재 사회에서 가장 널리 사용되고 대중적인 전원이지만, 대형, 고정형, 유연성 부족, 전해질 누출 및 가연성 등의 안전성 문제가 있어 유연성 및 소형화 요구사항을 충족하기 어렵다. 전자 기기. 필요.

최근 연구팀은 전고체 평면 통합 리튬이온 미니어처 배터리 개발에 앞장서고 있다. 리튬 이온 마이크로 배터리는 나노 리튬 티타네이트 나노스피어를 음극으로, 리튬 철 인산염 마이크로스피어를 양극으로, 고전도성 그래핀을 비금속 집전체로, 이온 겔을 전해질로 사용합니다. 평면 크로스 핑거 구성으로 기존의 다이어프램과 금속 집전체를 사용할 필요가 없습니다.

얻어진 리튬 이온 마이크로 배터리는 다방향 물질 이동의 장점이 있으며 125.5mWh/cm3의 높은 부피 에너지 밀도, 우수한 속도 성능을 나타냅니다. 매우 긴 사이클 안정성, 3300 사이클 후 용량 저하가 거의 없습니다. 및 우수한 기계적 특성 유연하고 전극 구조가 손상되지 않으며 반복적인 굽힘 또는 비틀림에도 전기 화학적 성능이 크게 변하지 않습니다.

동시에 소형 에너지 저장 장치는 100°C의 고온 환경에서 안정적으로 작동할 수 있으며 긴 주기 안정성(1000 주기)을 갖습니다. 또한 리튬 이온 배터리는 금속 커넥터 없이 모듈식 자체 통합을 실현하고 출력 전압 및 용량의 효과적인 조절을 실현할 수 있습니다. 따라서 리튬 이온 소형 배터리는 유연하고 소형화된 전자 장치의 응용 분야에서 큰 잠재력을 가지고 있습니다.
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