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用膠帶解決鋰離子電池痛點：減少枝晶延長電池壽命
2022-04-08
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著者：Iflowpower – Portable Power Station ပေးသွင်းသူ
萊斯大學科學研究團隊以膠帶為基礎，結合一些先進的雷射技術，研發了一種新型電極材料。 這種材料可以克服目前鋰離子電池長期存在的問題，並有望提高電池的性能。 鋰金屬電池是指常規採用石墨作為陽極（兩個電極）的電池，即純金屬鋰電池。
由於這種材料具有極高的能量密度，金屬鋰可以使電池的充電速度大大加快，容量可達10倍。 不過鋰離子電池也存在一些缺點，其中比較麻煩的就是「枝晶」。 在充電過程中，這些枝晶會在陽極表面形成，可能導致短路，故障或起火，因此大量的電池研究集中於此。
萊斯大學的科學研究團隊在這個領域有了新的突破，首先是一盤錄音帶。 團隊將膠帶傳遞到構成鋰陽極的銅集電器上，並用雷射處理，將其加熱到 2300 開爾文（3680 ℉ 或 2026 ℃）的極端溫度，從而賦予一些非常有用的新功能。 這個過程將膠帶變成一種多孔塗層，其中的重要成分是矽、氧和少量的神奇材料石墨烯。
對此薄膜進行的初步實驗表明，它可作為集電器組件的保護層，能夠吸收和釋放金屬鋰，並且不會產生有害的枝晶。 在其雷射誘導的氧化矽保護塗層中，萊斯大學的研究團隊可能找到了利用這些積極因素的方法，而不是新增加的鋰負擔。 實驗表明，採用新塗層的電池的壽命是其他「零過量」金屬鋰離子電池的三倍，並在 60 次充電週期中保留 70% 的容量。
團隊介紹，技術快速、安全，不涉及溶劑，可在室溫下進行。 因此，人們對它寄予厚望，認為它有擴大規模的潛力。
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