新阳极材质可以把锂离子电池充电速度提升20倍

凤凰科技讯 据《每日邮报》北京时间10月5日报道，根据一项新研究，掺有一点儿沥青的锂离子电池，充电速度可以达到商品化锂离子电池的10-20倍。

给电池充电将不再动辄需要数个小时，这些电池由零充到满电只需短短5分钟。

研究人员开发了利用沥青制成的多孔碳阳极，经过逾500次充-放电周期后，阳极仍然异常地稳定。

在开发新型电池时，美国莱斯大学的科学家使用了被称作黑沥青的沥青衍生物。他们给黑沥青镀上一层锂金属，并添加到硫化碳材质的阳极上。

科学家发现，这种沥青和锂阳极电流密度很大，高达每平方厘米20毫安。这意味着其充电速度将远快于普通锂离子电池。

新型电池功率密度高达每公斤1322瓦，电能密度高达每公斤943瓦时。

莱斯大学化学专家詹姆士·图尔（JamesTour）表示，这类电池容量很大，但同样显著的是，它们电量由零充到满电只需要5分钟，大大短于其他电池的2小时或更长。

测试显示，新型电池还能阻止锂树突的形成，锂树突会破坏电池的电解质，甚至造成电池报废、起火或爆炸。

图：500次充放电周期后阳极依然稳定

但莱斯大学这家实验室的一个早期项目揭示，石墨烯和碳纳米管材质的阳极也能阻止树突的形成。

但图尔表示，新材料更简单，虽然前者和新型电池的容量相似，接近锂金属理论极限，但来自沥青的碳元素，在单位面积内能容纳更多锂金属，而且制造工艺更为简单，成本也更低。无需化学气相沉积工序，没有电子束沉积工序，无需利用石墨烯生长碳纳米管，因此制造工序得到大幅简化。

但是，研究人员没有披露新型电池是否会商品化或商品化时间。(编译/霜叶)

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