来自加利福尼亚大学的欧文分校的科学家开发了一种基于纳米线的电池材料,该电池材料允许现行充电,最终可能使电池更换过时。
在电池中使用纳米线的突破将显着放大电器,智能手机,计算机,汽车甚至航天器中使用的商用电池的寿命。
过去,研究人员布置的硅纳米颗粒在锂离子电池中,以改善其设计和电容功率。该设计使电池在充电和排放周期后具有97%的容量。
几年来,研究人员一直致力于使用纳米电池,因为它们的电导率高和表面积。但是,挑战仍然存在,因为它们的细丝是如此薄和脆弱,以至于重复骑自行车会使它们破裂。
UCI研究人员使用涂有二氧化锰壳的金纳米线,并将其放在有机玻璃样凝胶电解质护套中,能够使其耐药地抗裂和衰竭。
领导这项研究的Mya Le Thai在三个月的时间内测试了高达200,000个周期的电极。在那段时间里,没有著名的容量损失或纳米线骨折。
“ Mya在玩耍,她用很薄的凝胶层涂了整个东西,并开始循环。”共享。 “她发现,仅通过使用这种凝胶,她就可以循环数十万次而不会失去任何容量。”
彭纳(Penner)解释说,标准电池通常在大约7,000个周期后破坏或失败。他们认为凝胶使金属氧化物具有其柔韧性,从而防止破裂。彭纳(Penner)说,他们的发现证明了基于纳米线的电池确实具有更好的寿命,并且很快就会成为现实。
由于基于纳米线的电池可能会改变电子产品的未来(不再替换电池),因此智能手机及其通常的电池问题,最终将有更好的东西可以为消费者提供服务。缩放电子设备以符合需求也将成为可能。
这学习发表在美国化学学会的能量字母。