钜大LARGE | 点击量：719次 | 2021年11月05日
美博士生开发纳米锂离子电池 能用一辈子
据外媒四月二十一日报道，美国科研人员在纳米材料涂层方面取得突破，有能力制造出足以循环使用一辈子的锂离子电池。
这项技术出自一名博士研究生之手。MyaLeThai来自美国加州大学欧文分校，她在纳米丝周围包裹一层二氧化锰涂层，再用类似树脂玻璃的胶质将其包裹起来，在充分利用纳米材料高导电性的同时，又克服了它过于脆弱的缺点。
理论上讲，有了这项技术，人类就能制造可以反复充电的纳米电池，能循环使用一辈子。有关成果已经在美国化学会的学术刊物《能源通信》（EnergyLetters）上发表。
纳米丝极细，仅有一根头发的数千分之一；同时表面积很大，有助于储存和转移电子。所以，纳米材料导电性极强，常年受到研究人员的关注。
不过，纳米材料不够强韧，令学者头疼。普通的纳米锂离子电池循环使用，反复多次放电充电之后，会稍微膨胀，容易破碎。本次研究开发出的涂层则解决了这一问题。
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
欧文分校化学系主任彭纳表示，MyaLeThai发现，有了胶质包裹之后，纳米电池即便充电放电几十万次，电容量都不会受到影响。“这简直太不可思议了，”彭纳说，“因为一般来说，这些东西最多充电5000，6000，或者7000次以后，就坏得特别快。”
MyaLeThai在3个月内让装有涂层的纳米电池充电放电大约20万次，发现电容量丝毫没有改变，纳米丝也没有破裂。她认为，胶质涂层使电池中的二氧化锰塑化，从而使电池更加灵活，让纳米线不易损坏。
研究论文中写到：“只要把液体电极换成……胶质电极，所有纳米电容的循环使用次数都能提高到2000到8000次——甚至10万次。”研究人员还表示，电极包裹了涂层之后，更加稳固、可靠。
欧文分校官方称，有了这项技术，纳米电池的寿命将大大延长，电脑、手机、汽车、甚至太空探测器都能从中受益。我们距离制造能用一辈子、永远不必换的电池又近了一步。
欧文分校和马里兰大学联合开展此项研究，同时得到了美国能源部的资金支持。
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