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电池的天然空调:白色石墨烯

电池运行的稳定性一直是大家关注的焦点,近日,莱斯大学的研究团队通过改变电解质的类型以及加入六方氮化硼隔膜提高了锂电池的稳定性。

近日,莱斯大学的研究人员于期刊Advanced Energy Materials上发表他们的研究成果:将改进电解质的热稳定性同六方氮化硼的研究相结合。该研究团队生产的锂离子电池,在150℃下服役一个多月,效率的损失仍非常小。

在实验中,莱斯大学团队改进了离子液体电解质溶液,为六方氮化硼(有时也称“白色石墨烯”)的添加使用做了准备。电解质溶液中的化学物质是特殊的盐,熔点低,室温下是液体,完全不易燃。他们甚至不蒸发,直到超过350℃时发生分解。因为它们优异的热稳定性,该盐已被提出在锂离子电池的电解质中作有机溶剂的替代品,可以用来制作更安全的耐高温电池。

六方氮化硼的耐热性使它成为一个理想能在高温下收缩或溶解的替代膜。六方氮化硼的加入不仅使电池能从室温到150℃很表现良好,而且使电解质的氧化更稳定。电解质与阴极材料的有机结合,使电池能在高电压工作,从而提高能量密度。该小组目前正致力于改善电池单体,使其能在更低的温度下达到最大功率。Rodrigues补充说:“我们的最终目标是研发一个系统,使电池能够在从零下上升到非常高的温度时安全持续的运行,这将为在任何环境条件下的能量存储提供一个通用的解决方案。”

氮化硼,即通常所说的“白色石墨烯”。比类似“纳米材料”优越的地方在于,这种新材料非常易于清洁和重复利用。2015年,美国能源部橡树岭国家实验室的研究人员开发出了真正单层的“白石墨烯”材料——六方氮化硼,科学家们将此次发现定义为未来科技的突破。

来源:江南石墨烯研究院(本文系转载,并不代表本网站观点,如涉及版权等问题,请联系我们以便处理)

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