DICP Materials Science   www.mst.dicp.ac.cn
High-performance lithium battery anodes using silicon nanowires
High-performance lithium battery anodes using silicon nanowires
www.dicp.ac.cn    发布时间:2011-07-27 10:11    栏目类别:热点文章

      斯坦福大学、美国劳伦斯国家实验室、日立高技术研发中心的研究人员合作发表在《Nature Nanotechnology》(2010年期刊影响因子30.306)的一篇通讯类文章。主要介绍了一种用于锂离子电池阳极的高性能的硅纳米线。(已被引用387次,ISI截至2011年5月)

      能量容量高、循环寿命长的可充电式锂离子电池可广泛应用于便携式电子设备、电动车、植入式理疗设备等领域,是相关领域研究人员关注的热点。硅具有充电电位低、理论充电容量高(4200 mAh g-1)的特点,是一类受到普遍关注的锂电池阳极材料。

      虽然硅材料的理论充电容量比目前的石墨阳极高10倍,也远远高于其它氮化物及氧化物阳极材料,但当锂从硅材料中嵌入及脱出时,硅材料的体积改变超过400%,这将导致材料的变形粉化,大大降低电池容量,这是硅材料目前面临的最大问题之一。

      此文的作者研究表明硅纳米线电极可以避免这一问题,因为硅纳米线可以承受很大的张力而不粉碎,具有很好的导电性,接触电阻小,并且锂离子嵌入距离短。本文中作者制备的硅纳米线能达到硅阳极的理论充电容量,并且可以保持在理论值的75%左右,在循环过程中衰减量很小。

      文章信息:Chan, C. K., Peng, H. L., Liu, G., et al. (2008) "High-performance lithium battery anodes using silicon nanowires". Nature Nanotechnology, 3, 31-35.

您是本网站第 位访客
Copyright 2011-2016 中国科学院大连化学物理研究所 图书档案信息中心 版权所有