蜘蛛絲能讓電池容量翻倍或可替代石墨改善容量

    鋰電世界  北京理工大學(xué)研究院的科學(xué)家指出，未來鋰電池升級可以利用蜘蛛絲。石墨是鋰電池中的重要組成部分，從手機到電動車的電池中都有應(yīng)用。當(dāng)鋰電池充電的時候，鋰離子從正極遷移動到負(fù)極的石墨上面，當(dāng)他們放電的時候，鋰離子又從石墨返回正極。

    但是在強鋰離子面前，石墨并不是一個好選擇，它限制了鋰離子的最大承載量，同時，也削減了鋰電池的電量。現(xiàn)在北理工研究院的教授建議使用蜘蛛絲代替石墨將會明顯改善電池的容量和運行。

    研究者對蜘蛛絲的強度和柔韌性很感性，也曾考慮在電子設(shè)備中使用。舉個例子，一個通過碳納米管涂層的蜘蛛絲在導(dǎo)電性能上會比一般的蜘蛛絲要強上三倍。

    在紐約，研究者已經(jīng)發(fā)明了一種使用化學(xué)加工蜘蛛絲的工藝，這個工藝可以使蜘蛛絲變成15到30納米左右厚的可滲透氮分子膜。富電子的氮分子增強了導(dǎo)電性并且使得材料創(chuàng)造更多空間來接納鋰離子。

    他們現(xiàn)在已將這種新材料加入到了原型電池里面，并且表示一旦材料不成問題，提升電池電量這種簡單的事情是可以一步到位的。在新材料中，鋰的存量可以超過石墨中鋰含量的5倍，并且這款新電池非常穩(wěn)定，在經(jīng)歷10000個充電放電周期后，僅僅只有9%的電池?fù)p耗。