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為解決電池容量衰減問題 NIMS研發納米多孔非晶硅薄膜陽極

鉅大LARGE  |  點擊量:887次  |  2018年06月14日  

據外媒報道,日本國立材料科學研究所(NationalInstituteforMaterialsScience,NIMS)的研究人員宣稱,納米多孔非晶硅薄膜(nanoporous,amorphoussiliconfilm)陽極展現了出色的循環穩定性,其鋰離子存儲容量極高:在充放電100次后,2962mAh/g(2.19mAh/cm2)。

NIMS團隊將納米多孔非晶硅薄膜與無機固體電解質(inorganicsolidelectrolyte)相結合,從而解決容量衰減(capacityfading)問題。納米多孔結構可適應硅的體積變化,從而限制陽極的力學破壞(mechanicalfracture)及霧化(pulverization)。

不同于液體電解質,固體電解質不會分解,因為其電化學穩定窗口(electrochemicalstabilitywindow)幅度較廣。經實驗證明,硅材質的容量較高,即便充放電100次,容量的衰減幅度也較小。

該研究獲得了新能源產業技術綜合開發機構(NewEnergyandIndustrialTechnologyDevelopmentOrganization,NEDO)及豐田汽車公司的資金支持。

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