(B) la curva de estabilidad de ciclo largo de la batería de dos iones preparada con una tasa de descarga de carga de 15C.
Recientemente, el Instituto de Shenzhen de Tecnología Avanzada de materiales funcionales Films Centro de Investigación de la Academia China de Tang Yongbing y su equipo de investigación, el profesor Lin Gu Joint Institute of Physics, desarrollado una bola compuesta @ aluminio nano carbono tiene una estructura de núcleo-corteza y aplicado de manera eficiente, la batería de doble ion de bajo costo. esta nueva estructura resuelve efectivamente la expansión de volumen material del electrodo negativo de aluminio durante la carga y el proceso de descarga, y el pobre rendimiento del ciclo. en la investigación Core-Shell nanoesferas de carbono aluminio @ relacionados sobre baterías de doble iones con excelentes ciclismo Rendimiento bajo High Rates, publicado en línea en Advanced Energy Materials.
Con el desarrollo de equipos electrónicos portátiles y el mercado de vehículos eléctricos, la demanda de una batería secundaria de alta densidad y bajo costo es cada vez más urgente. Actualmente, la batería comercial de iones de litio utiliza material de ánodo de grafito, la capacidad teórica específica es de solo 372mAh / g, y la densidad compactada fue de un límite bajo mejorar aún más la densidad de energía de una batería de iones de litio. aleando / reacción-de aleación con los iones de litio, un negativo de metales de base de electrodo generalmente tienen una mayor capacidad que se espera obtener una mayor densidad de energía (Li9Al4), y las reservas son abundantes y el precio es bajo. Sin embargo, el electrodo negativo de aluminio producirá una cierta expansión de volumen durante la reacción de la batería, lo que hace que el material se pulverice, lo que afecta la estabilidad de la circulación de la batería El
En base a las consideraciones anteriores, el equipo de investigación de Tang Yongbing desarrolló una estructura núcleo-capa de materiales compuestos de aluminio / carbono nanosferas, y como material negativo, grafito natural como material de cátodo, desarrolló un nuevo tipo de secundaria dual de alta eficiencia y bajo costo Batería: en comparación con la batería tradicional de iones de litio, la nueva batería de almacenamiento secundario tiene un voltaje de funcionamiento más alto (voltaje de descarga promedio ~ 4.2V) y respetuoso con el medio ambiente Además, debido a la nanoestructura core-shell alivia eficazmente el ánodo de aluminio en la aleación (4 minutos de carga y descarga), el ciclo de la nueva batería en la tasa de carga y descarga de 15C (4 minutos de carga y descarga), el ciclo de 1000 veces el ciclo de la batería, el ciclo de expansión y logra una película SEI altamente estable, la estabilidad del ciclo de la batería mejoró enormemente. Después de la densidad de potencia de hasta 3701W / kg, la densidad de energía de la batería sigue siendo de 148Wh / kg, mucho más alta que la mayoría de las baterías comerciales de iones de litio. Los resultados de la modificación del material barato de ánodo metálico Se espera que la investigación tenga el significado de guía para promover la batería secundaria de bajo costo basada en el rápido desarrollo de la batería secundaria de alta energía y bajo costo.
