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由美国桑迪亚和洛斯阿拉莫斯国家实验室联合成立的综合纳米技术中心(cint)近日宣布,他们制造出了电子显微镜下世界上最小的电池,其阳极由一根纳米线组成,只有1 /7000 厚度。
该电池由直径为100纳米、长度为10微米的二氧化锡纳米线正极、长度为3毫米的钴酸锂正极和离子液体电解质组成,三者在透射电镜下“组装” .研究人员将利用它来更好地了解锂电池的原子结构在充电和放电过程中是如何变化的。
该项目的负责人黄建宇表示,他们开发的超小型电池制造方法可以激发对微观电池制造的更多研究,从而更全面地了解控制电池性能和可靠性的机制。基于纳米线的锂离子电池的充电密度和能量效率与现有锂电池相比将得到大幅提升。未来混合动力汽车、笔记本电脑、手机等锂离子电池应用或将受益。
在他们的研究中,他们意外地发现二氧化锡纳米线在充电过程中的长度几乎翻了一番,而不是像之前预测的那样在宽度上拉伸。这些发现可能有助于改进锂电池设计并防止缩短电池寿命的内部短路。
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