BNA's verbeteren de prestaties van Li-ion-batterijen

Recent onderzoek, gepubliceerd in een paper in NANO door een groep onderzoekers van de Northeastern University, onderzoekt het effect van hiërarchische Bi2MoO6-nanobladmatrices die groeien op driedimensionaal Ni-schuim dat is gesynthetiseerd door een sjablonenvrije route. De verkregen BNA's die direct als bindmiddelvrije geïntegreerde elektrode voor Li-ionbatterijen (LIB's) worden gebruikt, vertonen een superhoge omkeerbare ontladingscapaciteit van 2311,7 μAh / cm2 en een uitstekende cyclusstabiliteit.

Met de snelle ontwikkeling van moderne technologie, is een verscheidenheid aan draagbare elektronische producten de vereiste van tijd geworden. Li-ionbatterijen (LIB's) zijn de optimale selectie dankzij lange levensduur en eigenschappen met hoge energiedichtheid. Ondertussen worden LIB's gezien als een van de meest veelbelovende technologieën op verschillende gebieden, waaronder de defensie-industrie, ruimtetechnologie, elektrische voertuigen en andere terreinen. Tegenwoordig gebruiken commerciële LIB's voornamelijk grafiet als het anodemateriaal. Grafiet kan echter nauwelijks de hoge capaciteit en hoge energiedichtheid bieden die nodig is om te voldoen aan de vraag die vereist is voor een krachtige toepassing van de LIB's van de volgende generatie vanwege de lage theoretische specifieke capaciteit.

Daarna is het ontwikkelen van een effectieve strategie om de Bi2MoO6 geïntegreerde elektrode te bereiden en vervolgens hun elektrochemische prestaties naar lithium te onderzoeken van groot belang. Om het probleem van lage intrinsieke geleidbaarheid, inferieure cyclische stabiliteit voor Bi2MoO6 als anodemateriaal aan te pakken, kondigen de onderzoekers een effectieve strategie aan voor de synthese van hiërarchische Bi2MoO6-nanoschijfmatrices (BNA's) op het driedimensionale (3D) Ni-schuim door eenstapsmalplaatje -vrije hydrothermale methode. Opmerkelijk is dat BNAs-geïntegreerde elektroden uitstekende elektrochemische eigenschappen hebben (een superhoge omkeerbare ontladingscapaciteit van 2311,7 μAh / cm2, meer dan 500 keer cyclische stabiliteit), indien gebruikt als de anode-elektrode voor LIB's.

 

Ongetwijfeld onthulde dit werk een nieuw begrip voor het verbeteren van de prestaties van LIB's met metaaloxiden als het anodemateriaal. Het kan de cyclusstabiliteit en capaciteit van de lithium-ionbatterij verbeteren en zal naar verwachting in de toekomst worden gebruikt in draagbare elektronische apparaten.

Bosch-lithium-ionbatterij