宅夏直播永久免费版下载,妻友直播安卓高清版下载,包展直播永久免费版下载

當(dāng)前位置: 電池聯(lián)盟網(wǎng) > 前沿 >

超顯微鏡觀察到鋰離子在雙層石墨烯中遷移

時間:2018-12-03 09:00來源:科技日報作者:綜合報道

點擊: 次

德國斯圖加特馬普固態(tài)研究所和烏爾姆大學(xué)的科學(xué)家使用超顯微鏡（SALVE），觀察到以原子分辨率顯示的鋰離子在電化學(xué)充放電過程中的表現(xiàn)，證明了在單個納米電池中雙層石墨烯發(fā)生的可逆鋰離子吸收。研究成果發(fā)表在最新一期的《自然》雜志上。

斯圖加特馬普固態(tài)研究所物理學(xué)家于爾根·斯邁特介紹說，研究顯示“純碳化合物最適合用于鋰基電化學(xué)存儲系統(tǒng)，在此系統(tǒng)中，鋰暫時儲存在碳主體中”。

這一項目由巴符州基金會資助，目的是研究鋰在二維碳化合物（如原子水平的石墨烯）中的儲存和擴(kuò)散。為此，斯邁特和他的博士生開發(fā)了一種由雙層石墨烯組成的“微型電池”。石墨烯屬于二維材料，由單個碳原子層組成。在只有0.3納米薄的細(xì)長電化學(xué)微電池的一端，研究人員在頂部施加了溶解有鋰鹽的電解質(zhì)液滴。為使電解質(zhì)不干擾電子顯微照片，實驗必須精確定位和機(jī)械穩(wěn)定，他們采用了一種技巧，即添加了在紫外線下固化的聚合物，使液滴成為凝膠狀固體留在原處。

實驗顯示，當(dāng)電壓施加到納米電池時，鋰離子從電解質(zhì)液滴遷移到石墨烯雙層的間隙中，并在那里積聚；去除電位差時，累積儲存的鋰又溶解并遷移回到電解質(zhì)液滴中。

在原子水平上，這種過程很難被“原位”觀察。烏爾姆大學(xué)烏特·凱瑟教授領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊利用超顯微鏡首次證明了石墨烯在原子水平上的嵌入。

實驗結(jié)果讓研究人員感到吃驚，傳統(tǒng)的石墨基電池只有少數(shù)緊密堆積的鋰在兩層碳層之間，而在石墨烯納米電池里發(fā)現(xiàn)非常密集的鋰層。凱瑟教授稱，超顯微鏡為理解納米電池提供了獨特的途徑，能在石墨烯夾層中觀察鋰等輕元素的擴(kuò)散是一項巨大的科學(xué)挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)的透射電子顯微鏡（TEM）做不到。

總編輯圈點

石墨烯是二維材料家族中最出名的。2004年英國科學(xué)家制備出這種由單層碳原子構(gòu)成的超薄片，后來獲得2010年諾貝爾物理學(xué)獎。自那以后，二維材料迎來研發(fā)熱潮，由單層原子構(gòu)成的錫烯、二硫化鉬和黑磷等不斷被開發(fā)出來。令人稱奇的是，同一種物質(zhì)，從傳統(tǒng)的三維世界進(jìn)入二維國度后，便出現(xiàn)許多極為獨特的物理、化學(xué)性質(zhì)。期待二維材料能為新一代電子元器件和電池的開發(fā)帶來新的可能。

(責(zé)任編輯：子蕊)

文章標(biāo)簽：鋰離子雙層石墨烯納米電池

作者：綜合報道，如若轉(zhuǎn)載，請注明出處：http://kqcgw.com/qianyan//2018120327621.html

看完這篇還不夠？如果你也也是同行業(yè)需要發(fā)布您的新聞報道，請戳這里告訴我們！

免責(zé)聲明：本文僅代表作者個人觀點，與中國電池聯(lián)盟無關(guān)。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)本網(wǎng)證實，對本文以及其中全部或者部分內(nèi)容、文字的真實性、完整性、及時性本站不作任何保證或承諾，請讀者僅作參考，并請自行核實相關(guān)內(nèi)容。
凡本網(wǎng)注明 “來源：XXX（非中國電池聯(lián)盟）”的作品，均轉(zhuǎn)載自其它媒體，轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負(fù)責(zé)。
如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的，請在一周內(nèi)進(jìn)行，以便我們及時處理。
QQ：503204601
郵箱：[email protected]

猜你喜歡

何向明團(tuán)隊：鋰離子電池參比電極研究進(jìn)展本文總結(jié)了幾種常規(guī)類型的參比電極的制作方法。還介紹了鋰參比電極在鋰離子電池研究中的應(yīng)用：電極電位的監(jiān)控，正、負(fù)極電化學(xué)阻抗譜的單獨分析，極片和。 2021-05-28 11:55	昆士蘭大學(xué)開發(fā)新型石墨烯-鋁電池比當(dāng)前鋰離子電池的壽命長3倍昆士蘭大學(xué)科學(xué)家們開發(fā)出一種新型電池。與傳統(tǒng)鋰離子電池相比，這種電池的充電速度更快，更具有可持續(xù)性，而且使用壽命更長。 2021-04-29 08:47
四川大學(xué)在下一代高性能鋰離子電池研究方面取得新進(jìn)展近日，四川大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院劉文博副教授團(tuán)隊在下一代高性能鋰離子電池電極結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計與性能提升方面取得重要進(jìn)展。 2021-04-14 09:13	IITH研究人員開發(fā)出5V雙碳電池可替代傳統(tǒng)鋰離子電池印度海得拉巴技術(shù)學(xué)院（IITH）電化學(xué)儲能實驗室Surendra Kumar Martha博士領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊采用自立式碳纖維墊作為電極開發(fā)出5V Dual Carbon Battery（雙碳電池）。 2021-04-08 09:01
MIT發(fā)現(xiàn)新電解質(zhì) 電池能量密度或達(dá)到420瓦時/公斤該電解質(zhì)的基本原料成本較低(其中一種中間化合物由于使用受限比較昂貴)，而且制備過程簡單,或?qū)⒃谳^短時間內(nèi)得到應(yīng)用。 2021-04-01 11:21	贏創(chuàng)化學(xué)公司推出硅碳復(fù)合負(fù)極材料可改進(jìn)鋰離子電池據(jù)外媒報道，德國化工企業(yè)贏創(chuàng)（Evonik）推出硅碳復(fù)合材料Siridion®Black，可作為鋰離子電池的新型負(fù)極材料。該材料通過增加能量密度并提高快速充電能力和能效，使電池動力更強(qiáng)。 2021-03-31 09:07
韓國開發(fā)全新鋰離子電池涂層提升電動汽車?yán)m(xù)航里程研究小組提出一種室溫合成路線，以完全覆蓋次級粒子表面，并輕松注入晶界，從而提供一種完整的“涂層+注入”策略。 2021-03-25 08:41	NUST MISIS發(fā)明出新材料可使鋰離子電池的容量增加三倍據(jù)外媒報道，俄羅斯國立科技大學(xué)(NUST MISIS)的科學(xué)家們稱，已經(jīng)合成出一種新的納米材料，可替代鋰離子電池中效率較低的石墨，從而提高鋰離子電池容量并延長其使用壽命。 2021-03-12 08:45
研究發(fā)現(xiàn)新型共聚物粘合劑可延長鋰離子電池的使用壽命北陸先端科學(xué)技術(shù)大學(xué)院大學(xué)(JAIST)的研究小組發(fā)明出由雙亞氨基-萘醌-對亞苯基（BP）共聚物制造的新型粘合劑。 2021-03-10 08:41	TruSpin推出硅納米纖維提高鋰離子電池功率在原型電池中，該公司將硅納米纖維整合至電池反面，并稱之為“負(fù)極”。 2021-02-22 21:34

專題

更多

中國電池工程師年會(2021CSBE)

電池制造工程師培訓(xùn)暨國家電池行業(yè)職業(yè)等級評價（高級）班

相關(guān)新聞

何向明團(tuán)隊：鋰離子電池參比電極研究進(jìn)展

本文總結(jié)了幾種常規(guī)類型的參比電極的制作方法。還介紹了鋰參比電極在鋰離子電池研究中的應(yīng)用：電極電位的監(jiān)控，正、負(fù)極電化學(xué)阻抗譜的單獨分析，極片和。

2021-05-28 11:55
昆士蘭大學(xué)開發(fā)新型石墨烯-鋁電池比當(dāng)前鋰離子電池的壽命長3倍

昆士蘭大學(xué)科學(xué)家們開發(fā)出一種新型電池。與傳統(tǒng)鋰離子電池相比，這種電池的充電速度更快，更具有可持續(xù)性，而且使用壽命更長。

2021-04-29 08:47
四川大學(xué)在下一代高性能鋰離子電池研究方面取得新進(jìn)展

近日，四川大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院劉文博副教授團(tuán)隊在下一代高性能鋰離子電池電極結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計與性能提升方面取得重要進(jìn)展。

2021-04-14 09:13
IITH研究人員開發(fā)出5V雙碳電池可替代傳統(tǒng)鋰離子電池

印度海得拉巴技術(shù)學(xué)院（IITH）電化學(xué)儲能實驗室Surendra Kumar Martha博士領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊采用自立式碳纖維墊作為電極開發(fā)出5V Dual Carbon Battery（雙碳電池）。

2021-04-08 09:01
MIT發(fā)現(xiàn)新電解質(zhì) 電池能量密度或達(dá)到420瓦時/公斤

該電解質(zhì)的基本原料成本較低(其中一種中間化合物由于使用受限比較昂貴)，而且制備過程簡單,或?qū)⒃谳^短時間內(nèi)得到應(yīng)用。

2021-04-01 11:21
贏創(chuàng)化學(xué)公司推出硅碳復(fù)合負(fù)極材料可改進(jìn)鋰離子電池

據(jù)外媒報道，德國化工企業(yè)贏創(chuàng)（Evonik）推出硅碳復(fù)合材料Siridion®Black，可作為鋰離子電池的新型負(fù)極材料。該材料通過增加能量密度并提高快速充電能力和能效，使電池動力更強(qiáng)。

2021-03-31 09:07
韓國開發(fā)全新鋰離子電池涂層提升電動汽車?yán)m(xù)航里程

研究小組提出一種室溫合成路線，以完全覆蓋次級粒子表面，并輕松注入晶界，從而提供一種完整的“涂層+注入”策略。

2021-03-25 08:41
NUST MISIS發(fā)明出新材料可使鋰離子電池的容量增加三倍

據(jù)外媒報道，俄羅斯國立科技大學(xué)(NUST MISIS)的科學(xué)家們稱，已經(jīng)合成出一種新的納米材料，可替代鋰離子電池中效率較低的石墨，從而提高鋰離子電池容量并延長其使用壽命。

2021-03-12 08:45

本月熱點

2020年鋰電池行業(yè)研究報告

中國新能源汽車市場快速回暖，歐洲市場政策加碼，美國市場或成新增量。

2021-05-11 11:24
突發(fā)｜深圳一鋰電企業(yè)停止經(jīng)營、解散員工！

5月7日有知情者爆料稱，今年五一假期前，一家深圳鋰電池企業(yè)停止經(jīng)營、解除全體員工勞動合同……

2021-05-11 10:02
4月我國動力電池裝車量同比上升134.0%

2021年4月，我國動力電池裝車量8.4GWh，同比上升134.0%。其中三元電池共計裝車5.2GWh，同比上升97.3%；磷酸鐵鋰電池共計裝車3.2GWh，同比上升244.5%。

2021-05-13 08:26
如何看待Pack內(nèi)鐵鋰和三元混用

最近有兩篇文章，分別從兩個角度來看三元和鐵鋰的混用。

2021-06-01 09:25
可充電中性鋅空氣電池：進(jìn)展，挑戰(zhàn)和未來

本篇綜述從三個方面總結(jié)了可充電中性鋅空氣電池的最新研究進(jìn)展：電解液、鋅負(fù)極和空氣正極。

2021-05-19 10:59
揭開贛鋒鋰業(yè)的家底

今天的主角是A股鋰礦第一股贛峰鋰業(yè)(SZ:002460)。我們試圖透過公開資料，揭開它的家底。

2021-06-03 09:46
“電池荒”來襲，生產(chǎn)純電動汽車的車企要被卡脖子了？

放眼全球范圍，其實電池短缺問題在今年年初已經(jīng)顯露，如今正逐漸逼近彈盡糧絕的時候。

2021-06-01 21:22
關(guān)于征集《鋰離子電池用連續(xù)式真空干燥系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》等兩項行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的函）征求意見程序

中國電器工業(yè)協(xié)會現(xiàn)啟動《鋰離子電池用連續(xù)式真空干燥系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（2020-0865T-JB）（附件1）及廣東正業(yè)科技股份有限公司牽頭起草的《鋰離子電池X射線檢測設(shè)備》（2020-0870T-JB）（附件2）（工信廳科函【2020】181號）兩項行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（征求意見稿）征求

2021-05-31 22:53

歡迎投稿

聯(lián)系人：王女士
Email：cbcu#cbcu.com.cn
發(fā)送郵件時用@替換#
電話：010-53100736

在線投稿