新型硅陽(yáng)極鋰離子電池可以提升容量嗎？

傳統(tǒng)鋰離子電池采用了石墨作為陽(yáng)極，普遍認(rèn)為這種材料的性能已經(jīng)達(dá)到了極限，因此研究人員正在努力尋找潛在的替代品。盡管有不少研究將重點(diǎn)放在了納米硅上，但是其仍然面對(duì)著量產(chǎn)難和退化快的問(wèn)題。不過(guò)目前已有報(bào)道稱加州法學(xué)河濱分校的團(tuán)隊(duì)成功地克服了這一難關(guān)，并開(kāi)發(fā)出了利用硅作為鋰離子電池陽(yáng)極的方法。

研究人員開(kāi)發(fā)出的硅陽(yáng)極鋰離子電池，具備了優(yōu)越的性能。

在將原料研磨到納米尺度之前，要經(jīng)過(guò)一系列的純化步驟(看起來(lái)像糖粉)提純研磨后的粉末與鹽、鎂共同加熱鹽扮演了吸熱劑的角色，而鎂元素則會(huì)去除掉石英中的氧元素，從而提煉出純硅。

更重要的是，在上述過(guò)程中，其形成了一致性的、具有多孔和三維海綿狀的純納米硅。而孔隙又是改進(jìn)電池陽(yáng)極性能的關(guān)鍵因?yàn)樗?yīng)了更大的表面積，并允許鋰離子更迅速地行進(jìn)。

該團(tuán)隊(duì)已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了一顆硬幣般大小、使用新型硅納米陽(yáng)極的成品。據(jù)說(shuō)比傳統(tǒng)鋰離子電池有著更顯著的性能(3倍電池容量)，有助于減少移動(dòng)電話的充電間隔、或者電動(dòng)汽車(chē)等設(shè)備昂貴的更換費(fèi)用。

目前，研究人員正在尋找量產(chǎn)方法，并把硬幣大小的鋰離子電池提升到手機(jī)電池那么大。