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美国:利用PDMS层 减少锂金属电池锂晶枝的生成

  • 2018年03月12日 10:19
  • 来源:盖世汽车(上海)

据外媒报道,对高密度储能(high-density energy storage)技术而言,锂金属电池是最具前景的电池产品之一。如今,亚利桑那州立大学(Arizona State University,ASU)的研究人员与莱斯大学(Rice University)的同行们将3D聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)层或硅树脂(silicone)层用作锂金属阳极的基材,旨在缓解锂晶枝的生成。

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据亚利桑那州立大学物质传输与能源系教授Hanqing Jiang宣称,该方法或将延长电池使用寿命,旨在消除锂离子电池及锂空气电池的安全风险,还能被用于金属阳极电池。
    Jiang表示,他及旗下的研究团队并未将解决问题的关键放在寻找新材料或电化学性能方面,那是机械工程师们干的活。他们另辟蹊径,将注意力放在应力方面,因为应力本身就是锂晶枝增长的因素之一。
    该研究的内容包括:向电池阳极下方新增一层PDMS,旨在“大幅减少(remarkable reductions)”锂晶枝增长。据研究人员透露,上述因素与锂金属内部的累计应力有直接关联性,而褶皱(wrinkles)状的PDMS基材对于缓解应力将起到积极作用。
    此外,该研究团队还设计了一种新方法——为PDMS基材,利用其多面性立体结构,希望延长锂金属电池的使用寿命,同时维持其高能量密度。

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