美国研发新型纳米管，可提高锂电池的性能

在改进当今能量存储技能的浩瀚途径中，向电极中添加导电“添补”原料有望带来更好的速度手段，导电性和整体电池机能。

由得克萨斯大学奥斯汀分校(UTA)率领的科学家表明说：“尽量已经普及开拓了各类导电填料，但对这些填料的几许外形和尺寸怎样影响电极电导率，布局以及最终对电化学的领略高能量存储体系的机能如故不敷。”

该小组行使三种差异的导电碳原料举办了尝试，以确定哪种原料具有最佳机能。将差异数目的单壁碳纳米管、石墨烯纳米片和“ Super P”(一种已经在锂离子电池中凡是用作导电填料的炭黑颗粒)添加到镍钴锰(NCM)阴极中。

然后行使各类光谱和电化学表征技能丈量这些阴极。颁发在《应用物理评述》上的论文显现了用于高能存储体系的厚电池电极中导电填料的维数效应。

锂离子电池的应用受到限定，由于它们无法满意高功率输出和可逆储能的要求。首要挑衅齐集在开拓既能发生高能量又能发生功率的电极系统布局上。作为要害因素之一，导电填料在电池电极中起着至关重要的浸染，有助于形成导电性和整形电极布局，从而显著抉择倍率手段。

单壁碳纳米管(SWCNT)被证明是机能最好的添加剂。该小组调查到，纳米管在NCM颗粒周围形成了导电涂层，而且还在NCM颗粒之间形成了彼此毗连的收集。石墨烯纳米片具有相似的结果，但形成的布局不太匀称。

最好的SWCNT电极表现容量142毫安时每克(mAh/g)的充电率0.2摄氏度，跌至101 mAh / g当利率增进到2 C组还发明，0.16%的体重SWCNTs足以确保精采的导电性。UTA的余桂华(Guihua Yu)表明说：“当将导电填料添加到绝缘基质中时，一旦形成穿过复合原料的第一条导电路径，电导率就会显著增进。”

该组织暗示，其发明表白，以这种方法集成SWCNT可以促进更好的离子和电荷转移，从而导致机能更好的电池，尤其是在高放电速度下。总体而言，对导电填料举动的进一步相识可觉得高能量/功率密度电极的计划打开新的大门。

（编辑：湖南网）

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