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财经
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民主党参议员伊丽莎白·沃伦(Elizabeth Warren)可能已经结束了她的2020年总统大选，但用于推动她竞选的技术将继续存在。 她的员工成员宣布，他们将公开公开展示沃伦为成为民主党总统候选人而开发的顶...
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看来布兰登·米道(Brandon Middaugh)正领导着$ 1B的...
今年早些时候，微软提出了一项最雄心勃勃，范围广泛的战略来减少公司运营的碳排放量，从而在企业界引起了轰动。 该计划的一部分是一个10亿美元的基金，该基金将投资于减缓气候变化的技术，特别是针...
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英国科技产业组建Code4COVID.org以抗击冠状病毒危机
由英国基层技术倡议组织组成的联盟已经聚集在一起，以协调支持英国应对冠状病毒的关键技术人员群体。 COVID19技术响应(CTR)旨在协调可用技术人才的供应;处理需要解决的问题以及两者的匹配。到目前为...
商业
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用于全固态锂电池的高性能阳极由硅纳米颗粒制成
发布时间：2019/12/26 新闻 浏览：787
由NIMS研究人员领导的一项新研究表明，在固体电解质中，仅由通过喷涂沉积制备的商业化硅纳米颗粒组成的硅阳极表现出优异的电极性能，以前仅在通过蒸发工艺制备的薄膜电极中才观察到。该方法是一种经济有效的大气技术，因此，他的新结果表明，可以低成本，大规模生产用于全固态锂电池的高容量阳极。
硅的理论容量为〜4,200 mAh / g，约为商用锂离子电池中通常用作阳极活性材料的石墨的11倍。用硅代替传统的石墨可以大大扩展电动汽车每次充电的行驶范围。但是，在锂化和脱锂过程(充放电)中，其巨大的体积变化(约300%)阻碍了其在电池中的实际应用。
在常规的液体电解质中，必须使用聚合物粘合剂以将活性材料颗粒在电极中保持在一起并保持其对金属集电器表面的粘附力。硅的反复巨大体积变化会导致颗粒分离，从而导致活性材料损失并导致连续容量损失。在固态电池中，活性材料被放置在两个固体成分之间，即固体电解质隔板层和金属集流体。实际上，正如NIMS研究人员团队先前所报道的那样，溅射沉积的纯硅膜可提供超过2.2 mAh / cm2的实际面容量，在固体电解质中具有出色的循环稳定性和高倍率放电能力。然而，用于全固态锂电池的阳极的成本有效且工业可扩展的合成仍然是巨大的挑战。
NIMS研究人员团队针对具有商业化硅纳米颗粒的全固态锂电池采用了高性能阳极的另一种合成方法。他们发现了固态电池中的纳米颗粒有一个独特的现象：在锂化过程中，它们在固体电解质隔板层和金属集电器之间的狭窄空间中经历了体积膨胀，结构压实和明显的聚结，形成了连续的膜，类似到蒸发过程所准备的因此，由通过喷雾沉积制备的纳米颗粒组成的阳极表现出优异的电极性能，这以前仅在溅射沉积的膜电极中才观察到。喷涂法是一种经济有效的大气技术，可用于大规模生产。因此，这些发现将为低成本，大规模生产用于全固态锂电池的高容量阳极铺平道路。
为了满足电动汽车的要求，NIMS研究人员正在不断努力提高阳极的可循环性。