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NIMS研发纳米多孔非晶硅薄膜阳极旨在解决电池容量衰减问题

本文摘要:据外媒报导,日本国立材料科学研究所(NationalInstituteforMaterialsScience,NIMS)的研究人员声称,纳米多孔非晶硅薄膜(nanoporous,amorphoussiliconfilm)阳极展现出了出众的循环稳定性,其锂离子存储容量极高:在充放电100次后,2962mAh/g(2.19mAh/cm2)。

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据外媒报导,日本国立材料科学研究所(NationalInstituteforMaterialsScience,NIMS)的研究人员声称,纳米多孔非晶硅薄膜(nanoporous,amorphoussiliconfilm)阳极展现出了出众的循环稳定性,其锂离子存储容量极高:在充放电100次后,2962mAh/g(2.19mAh/cm2)。NIMS团队将纳米多孔非晶硅薄膜与无机液体电解质(inorganicsolidelectrolyte)结合,从而解决问题容量波动(capacityfading)问题。纳米多孔结构可适应环境硅的体积变化,从而容许阳极的力学毁坏(mechanicalfracture)及雾化(pulverization)。

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不同于液体电解质,液体电解质会分解成,因为其电化学平稳窗口(electrochemicalstabilitywindow)幅度很广。经实验证明,硅材质的容量较高,即便充放电100次,容量的波动幅度也较小。

该研究取得了新能源产业技术综合开发机构(NewEnergyandIndustrialTechnologyDevelopmentOrganization,NEDO)及丰田汽车公司的资金反对。


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