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北理工研究院发现蜘蛛丝经化学加工可用于锂电池增容
雷锋网 王一典 / 时间:2015-03-23 09:40:50

  据雷锋网2015年3月19日讯 北京理工大学研究院的科学家指出,未来锂电池升级可以利用蜘蛛丝(spider silk)。
  石墨是锂电池中的重要组成部分,从手机到电动车的电池中都有应用。当锂电池充电的时候,锂离子从正极迁移动到负极的石墨上面,当他们放电的时候,锂离子又从石墨返回正极。
  但是在强锂离子面前,石墨并不是一个好选择,它限制了锂离子的最大承载量,同时,也削减了锂电池的电量。现在北理工研究院的教授建议使用蜘蛛丝代替石墨将会明显改善电池的容量和运行。
  研究者对蜘蛛丝的强度和柔韧性很感性,也曾考虑在电子设备中使用。举个例子,一个通过碳纳米管涂层的蜘蛛丝在导电性能上会比一般的蜘蛛丝要强上三倍。
  在纽约,研究者已经发明了一种使用化学加工蜘蛛丝的工艺,这个工艺可以使蜘蛛丝变成15到30纳米左右厚的可渗透氮分子膜。富电子的氮分子增强了导电性并且使得材料创造更多空间来接纳锂离子。
  他们现在已将这种新材料加入到了原型电池里面,并且表示一旦材料不成问题,提升电池电量这种简单的事情是可以一步到位的。在新材料中,锂的存量可以超过石墨中锂含量的5倍,并且这款新电池非常稳定,在经历10000个充电放电周期后,仅仅只有9%的电池损耗。

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