나노 리튬 배터리는 어떻습니까?

나노 물질은 리튬 이온 배터리 양극 물질의 전기 화학적 성능을 향상시키는 데 사용되며 명백한 효과가 있습니다. 리튬 이온 배터리에 사용되는 나노 물질이지만, 충 방전시 부피 변화가 큰 전극의 경우 전극 분말 화 문제를 크게 줄일 수 있고 크기가 큰 전극의 사이클 특성이 크게 향상됩니다.

미국 샌디 아 국립 연구소의 황 Jianyu와 그의 연구팀은 CINT (Center for Inductive Nanotechnology)의 투영 전자 현미경으로 제조 된 세계에서 가장 작은 리튬 이온 배터리를 성공적으로 개발했다고 주장했다. 의.

나노 리튬 배터리의 양극은 직경 100nm, 길이 10μm의 이산화 주석 나노 와이어로 구성되어 있으며 이는 머리카락의 1/7000 분의 1에 불과합니다. 나노 배터리는 또한 3mm 길이의 리튬 코발트 산화물 음극과 이온 성 액체 전해질로 구성됩니다. ," assembly" 투영 전자 현미경으로.

개발자들은 원래 리튬 이온 배터리의 출력 전력과 에너지 밀도를 향상시키는 방법을 찾기 위해이를 사용하여 충전 및 방전 중 리튬 배터리의 원자 구조 변화를 깊이 이해하기를 원했습니다. 이 연구에서 그들은 예상치 않게 이산화 주석 나노 와이어의 길이가 이전에 예측 한대로 늘어난 너비가 아니라 충전 과정에서 거의 두 배가되었음을 발견했습니다. 이러한 발견은 리튬 배터리 계획을 개선하고 배터리 수명을 단축 할 수있는 내부 단락을 방지하는 데 도움이 될 수 있습니다.

이 연구는 충전 전후에 나노 리튬 배터리의 양극에서 이전에 알려지지 않은 변화를 발견했습니다.

연구 프로젝트를 담당하고있는 Jianyu Huang은 그들이 개발 한 초소형 배터리 제조 방법은 마이크로 배터리 제조에 대한 더 많은 연구를 촉진 할 수있어 배터리 성능을 제어하는 ​​메커니즘에 대한보다 포괄적 인 이해를 가질 수 있다고 말했다. 그리고 신뢰성. 나노 와이어 기반 리튬 이온 배터리는 기존 리튬 배터리에 비해 충전 밀도와 에너지 효율이 크게 향상 될 것입니다. 미래에는 하이브리드 차량, 노트북, 휴대폰 및 기타 리튬 배터리 제품이 혜택을 볼 수 있습니다.

나노 물질에 대한 대부분의 연구는 현재 실험실 단계에 있기 때문에 나노 물질은 응집되기 쉽습니다. 따라서 입자 크기를 조절할 수있는 나노 입자를 제조하고 저장 및 운송 중에 이러한 입자의 응집 문제를 해결하는 방법은 더 많은 연구가 필요합니다.