(B) 준비된 2- 이온 배터리의 15C 충전 - 방전 속도에서의 긴 사이클 안정성 곡선.
최근 중국 심천 첨단 기술 연구원 기능성 박막 재료 연구원의 당 Yongbing 연구원과 중국 과학원 물리 연구소의 계림 연구원은 코어 - 쉘 구조의 알루미늄 - 탄소 나노 구체를 개발하여 효율적이고, 저비용 이중 이온 배터리.이 새로운 구조는 충 방전시 알루미늄 음극 재의 부피 팽창 및 사이클링 성능의 문제를 효과적으로 해결합니다. 관련 연구 결과는 우수한 사이클링을 가진 듀얼 이온 배터리 용 코어 - 쉘 알루미늄 @ 탄소 나노 스피어를 기반으로합니다 Advanced Energy Materials에 온라인으로 게시 된 High Rates의 성능.
휴대용 전자 기기 및 전기 자동차 시장의 발달에 따라 고 에너지 밀도 및 저비용 2 차 전지에 대한 수요가 점점 더 시급 해지고 있습니다. 현재 상용 리튬 이온 전지는 흑연 양극 재료를 사용하고 이론적 인 특정 용량은 372mAh / g이고 압축 밀도가 낮아서 리튬 이온 배터리의 에너지 밀도의 추가 증가를 제한한다. 리튬 이온과 합금 / 탈 합금 반응을 할 때, 값싼 금속 애노드는 일반적으로 더 큰 비 용량을 가지며 높은 에너지 밀도 (Li9Al4)이며 매장량은 풍부하고 가격은 저렴하다. 그러나 알루미늄 음극은 배터리의 반응 중에 일정한 체적 팽창을 일으켜 물질이 분쇄되어 배터리 순환 안정성에 영향을 미친다. 그
위의 고려 사항을 기반으로, 당 Yongbing 연구팀은 알루미늄 @ 탄소 나노 구의 복합 재료 코어 껍질 구조를 개발하고 음극 재료로 음극 재료 인 천연 흑연이 새로운 유형의 고효율, 저비용 이중 이온 배터리 - 기존의 리튬 이온 배터리와 비교하여 새로운 2 차 축전지는 더 높은 작동 전압 (평균 방전 전압 ~ 4.2V)을 가지며 친환경적입니다. 또한 코어 - 쉘 나노 구조로 인해 합금의 알루미늄 양극이 효과적으로 완화됩니다 (4 분 충전 및 방전), 15C 충전 및 방전 속도 (4 분 충전 및 방전)에서 새로운 배터리의 사이클, 배터리 사이클의 사이클 1000 사이클, 확장 사이클, 그리고 매우 안정적인 SEI 필름을 달성, 배터리 사이클 안정성이 크게 향상되었습니다. 전력 밀도가 3701W / kg에 이르면 배터리의 에너지 밀도는 여전히 148Wh / kg로 대부분의 상용 리튬 이온 배터리보다 훨씬 높습니다. 저렴한 금속 음극 재료 연구는 고비용의 저비용 2 차 전지의 급속한 발전을 기반으로 저비용 2 차 전지를 촉진 할 것으로 기대된다.
