中國(guó)粉體網(wǎng)訊 據(jù)外媒報(bào)道,，阿爾伯塔大學(xué)（University of Alberta）化學(xué)家旨在創(chuàng)建新一代的硅基鋰電池,，相較于當(dāng)前電池電芯產(chǎn)品,，其充電容量（charge capacity）翻了10倍,。
阿爾伯塔大學(xué)化學(xué)家兼納米能源材料加拿大研究講座教授（Canada Research Chair）Jillian Buriak表示：“我們想要開展多種測(cè)試，查看不同尺寸的硅納米顆粒對(duì)電池內(nèi)部碎裂的不同影響,�,！�
對(duì)于大容量電池而言，硅的應(yīng)用潛力較大,，因?yàn)樵摽畈牧系膬?chǔ)量豐富,，相較于石墨，電池內(nèi)硅材料對(duì)鋰離子的吸納量更大,。但在多次充放電后,，硅容易出現(xiàn)碎裂或斷裂，因?yàn)樵摬牧显谖{及釋放鋰離子后,，自身會(huì)膨脹和收縮,，易出現(xiàn)裂痕。
據(jù)當(dāng)前的研究表明,，若將硅制成納米級(jí)顆粒,、線狀或管狀物，有助于防止其碎裂,。Buriak及其團(tuán)隊(duì)想要了解,，這類結(jié)構(gòu)的體積需要達(dá)到何種程度才能實(shí)現(xiàn)硅材料性質(zhì)的最優(yōu)化并盡可能降低其不利影響。
研究人員將硅納米顆粒物分為四種不同的尺寸,，將其均勻地分散在高導(dǎo)電性石墨烯氣溶膠（highly conductive graphene aerogels）,，后者帶有納米級(jí)孔隙，該結(jié)構(gòu)可彌補(bǔ)硅導(dǎo)電性的不足,。她們發(fā)現(xiàn),，在直徑1米的范圍內(nèi)，存在30億個(gè)納米級(jí)顆粒，在多次充放電后,，可提供長(zhǎng)期的穩(wěn)定性,。
Buriak解釋道：“隨著顆粒物尺寸的縮小，我們發(fā)現(xiàn)對(duì)應(yīng)力的管控力增強(qiáng),，因?yàn)榭苫阡嚨暮辖鸹c去合金化（alloying and dealloying）‘呼吸（breathes）’�,！�
該研究表明,，該技術(shù)可用于各類依賴于電池儲(chǔ)能設(shè)備的各類應(yīng)用中。想象下,，若用戶電動(dòng)車的車載電池尺寸與特斯拉電池尺寸相同,，但其續(xù)航里程數(shù)或?qū)⑻嵘?0倍，其充電時(shí)間或?qū)⒖s短為之前的1/10,，而車載電池的重量也只有之前的1/10,。
（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/墨玉）
