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              研究发现增强型SEI可提高锂金属电池能量安全性

              2019年03月14日 8:33 1423次浏览 来源:   分类:   作者:

              导读:   据外媒报道,美国宾夕法尼亚州立大学(Penn State)研究人员表示,利用一种新研发的固态电解质界面膜(SEI),可充电锂金属电池可实现更高的能量密度,更?#30740;?#33021;以及更好的安全性。

              据外媒报道,美国宾夕法尼亚州立大学(Penn State)研究人员表示,利用一种新研发的固态电解质界面膜(SEI),可充电锂金属电池可实现更高的能量密度,更?#30740;?#33021;以及更好的安全性。

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              随着电动汽车、智能手机和无人机等对更高能量密度的锂金属电池的需求增加,SEI的不稳定性成为阻碍锂金属电池发展的关键问题,因为该电池的锂电极表面的一层盐层会将SEI隔离,并且传导锂离子。

              作为锂金属电池内最不为人所知的部分,SEI的降解促进了树突的形成。树突是一?#32456;?#29366;结构,从电池的锂电极中生长出来,会对电池的性能和安全性产生负面影响。

              机械与化学工程教授Wang表示:“这就是为什么锂金属电池寿命不长的原因,界面膜一生长,电池就会不稳定。在该项目中,我们使用?#21496;?#21512;物复合材料来打造更好的SEI。”该项目由化学博?#21487;鶼ue Gao领导,研发的增强型SEI是一个反应性聚合物复合材料,由聚合物锂盐、氟化锂纳米颗粒以及氧化石墨烯片组成,新型电池组件的结构就包含一层薄薄的此类材?#31232;?/p>

              研究人员研发的聚合物能够与锂金属表明形成爪状键合,以无源方式为锂表面提供所需能量,使其不会与电解质中的分子发生反应,而纳米片在复合材?#29616;?#36215;?#20132;?#26800;屏障的作用,防止锂金属中形成树突。

              通过化学和工程设计以及合作,该技术能够在原子水平上控制锂表面。此外,该反应性聚合物还减轻了电池重量、降?#22303;?#21046;造成本,进一步促进锂金属电池未来发展。

              责任编辑:周大伟

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