新研究显示硅阳极电池在循环测试后膨胀率不到1%

来自德国研究机构 ZSW (Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg) 和先进材料公司 E-magy 的团队首次在以硅为主的锂离子电池中展示了不到 1% 的电池膨胀率时间。一篇描述这些发现的研究成果发表在《电化学学会杂志》上。

使用硅作为阳极材料可以显着提高电池能量密度。然而，迄今为止，硅在循环过程中的体积膨胀和由此产生的结构退化一直是行业采用的主要障碍。E-magy 开发了一种纳米多孔硅，可吸收纳米结构本身的膨胀。

借助 E-magy 的纳米多孔硅，电池仅由硅作为活性阳极材料制成，从而提高了可存储在单个电池中的能量。电池行业认为低于 10% 的整体电池膨胀率是可以接受的；E-magy 的硅仅仅达到 0.9%。

E-Magy 提倡使用以硅为主的阳极，其中阳极中 80% 或更多的材料是硅。与传统的石墨阳极相比，使用这种成分，电池的能量密度将提高 40%。

为了检查 E-magy 硅的体积膨胀，以硅为主的阳极与 NMC 阴极配对以构建双层软包电池。将软包电池放置在定制的电池支架中进行膨胀测量，并进行 100 次充电/放电循环。这使得能够在循环测试期间监测软包电池的厚度变化。研究分析验证了在材料水平上成功缓冲阳极膨胀。获 取 更多前沿科技?研究 进展访问：https://byteclicks.com

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