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美国太平洋西北国家实验室(PNNL)的科研人员研发出一种多孔的海绵状材料,可以制成抗碎结构,提高锂离子电池阳极的性能。相关研究报告发表在《自然˙通讯》上。
PNNL成员张广礼(Jason Zhang,音译)说:“长久以来,科研人员一直试图用硅来提升锂离子电池的性能。但是,硅在充电时会膨胀、断裂,使硅电极无法正常运行。现在,我们研发的海绵状多孔材料允许硅在体积膨胀的同时不会断裂,这就为制作硅电极提供了可能性。”
一般来讲,可充电锂离子电池由2个电极构成:1个是带正电的锂阳极,1个是带负电的石墨阴极。电子在两个电极之间来回流动就产生了电流。为了能够控制电子,带正电的锂原子(科学家称为锂离子)通过另一个路线从一个电极移到另一个电极—电池电解液。
锂离子电池的化学性能限制了其自身的储能容量。为了增加电池的储能容量,科研人员不停地寻找新材料。带有硅阴极的锂离子电池其使用寿命比石墨阴极的锂电池长30%。如果使用PNNL研发的硅阴极锂电池,电动汽车的平均单次充电行驶里程可以达到130英里左右。
但是,硅的体积在充电过程中会扩大三倍,在材料内部产生压力并最终导致碎裂。许多科学家尝试使用纳米级电池部件,认为这样就会给硅留有足够的膨胀空间,但是这些都不是可以批量上市生产的技术。
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北极星氢能网获悉,近日,国务院国资委新闻中心“走进新国企·科技创新主力军”活动走进中车株洲电力机车研究所有限公司(以下简称“中车株洲所”)的多个生产制造基地,深入了解这家国企在科技创新与绿色发展方面的实践成果。走进中车株洲所时代电气制造中心,AGV机器人穿梭于智能化生产线之间。偌大的
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4月28日,2025年“中国航天日”青浦区分会场活动在青浦区东航技术应用研发中心举行,以“青天揽星河浦江共逐梦”为主题,聚焦商业航天、空间信息与低空经济融合创新,汇聚政企学研各界代表,共绘长三角低空经济发展新图景。活动中,四个标志性项目集中签约。“一电航空生产制造基地项目”聚焦无人机系
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