Washington: Forskare har utvecklat en 3D, kiseldekorerad, konisk kolnanorörsklusterarkitektur för litiumjonbatterianoder som kan möjliggöra laddning av bärbara elektroniska enheter på 10 minuter istället för timmar.
I en artikel, Silicon Decorated Conical Carbon Nanorub Clusters for Lithium Ion Battery Anodes, utvecklade UC Riverside-forskare en ny struktur av ett tredimensionellt koniskt kolnanorörskluster dekorerat med kisel genom kemisk ångavsättning och induktivt kopplad plasmabearbetning.
Detta nya arkitekturbaserade litiumjonbatteri uppvisar hög reversibilitet och utmärkt cykelstabilitet. Denna arkitektur uppvisar utmärkt elektrokemisk stabilitet och är irreversibel även vid höga laddnings- och urladdningshastigheter, nästan 16 gånger snabbare än vanliga grafitanoder.
Forskarna tror att de extremt snabba laddnings- och urladdningshastigheterna kan bero på två skäl, säger Wei Wang, huvudförfattare till tidningen.
För det första förbättrar den sömlösa kopplingen mellan den grafenbelagda kopparfolien och kolnanorören integriteten hos den aktiva materialflödeskollektorkontakten, vilket underlättar överföringen av elektricitet och värme i kraftsystemet.
För det andra ger konarkitekturen alternerande små kanaler för snabbare elektrolytåtkomst till elektroden, vilket kan förbättra hastighetsprestandan.
Studien publicerades i tidskriften SMALL.
. .
…
