历史上的今天
今天是：2025年03月09日（星期日）
2021年03月09日 | 研究发现新型共聚物粘合剂 可延长锂离子电池的使用寿命
2021-03-09 来源：盖世汽车
人们都知道智能手机使用超过一年后，锂离子电池的电荷量会减少，手机使用寿命或将随之降低，间接导致经济损失和污染。此外，锂离子电池寿命较短也阻碍了可再生能源回收和电动汽车市场的发展。因此，科学家们一直在努力寻找可提高锂离子电池寿命的方法。
锂离子电池容量随时间减少的关键原因之一是广泛使用的石墨阳极（即电池负极）的退化。阳极与电解质（电池正负极间携带电荷的介质）和阴极（或电池正极）可为电池充放电循环的电化学反应提供良好的环境。但为防止使用石墨时发生裂变，需要给石墨添加粘合剂。如今使用最广泛的粘合剂是聚偏二氟乙烯（PVDF），但它存在缺点，与理想的材料相去甚远。
据报道，为解决上述问题，北陆先端科学技术大学院大学(JAIST)的研究小组发明出由双亚氨基-萘醌-对亚苯基（BP）共聚物制造的新型粘合剂。首先，与PVDF粘合剂相比，BP粘合剂可为负极提供更好的粘合性和机械稳定性。部分原因是石墨与双亚氨基-萘醌基群之间存在假定的π-π相互作用，以及共聚物配体与电池铜集流体之间存在优异粘合性。其次，BP共聚物相比PVD更具导电性，并可产生一个更薄、且电阻更小的导电固体电解质界面。第三，BP共聚物不容易与电解质发生反应，大大避免降解。
（图片来源：北陆先端科学技术大学院大学）
如试验显示，BP共聚物还可大大增强电池性能。JAIST教授Noriyoshi Matsumi表示：“使用PVDF作为粘合剂的半电池在约500次充放电循环后仅是原始容量的65％，而使用BP共聚物作为粘合剂的半电池在经过1700次充放电循环后仍显示95％的容量。”
使用BP共聚物的半电池显示出极高且稳定的库伦效率，这也证明这种电池持久且耐用。库伦效率指的是电池放电容量与同循环过程中充电容量之比。研究小组在循环前后均采用电子显微镜对粘合剂进行拍摄。照片显示，BP共聚物上仅出现小裂纹，而PVDF粘合剂在不到总循环次数的三分之一时就出现了大裂纹。
此项研究实验和理论结果都将为设计耐用的锂离子电池提供新的方法，从而产生深远的环境和经济效应。正如Matsumi教授所说：“发明耐用电池将有助于开发出更可靠且可长期使用的产品，从而鼓励消费者购买昂贵的电池产品，如可长期使用的电动汽车。”
Matsumi教授还补充说，持久电池的开发将使很多人受益，如患有心脏疾病及其他依赖人造器官的人。此外，随着日常充电设备笔记本电脑、平板电脑和智能手机等数量的增加，普通人群也将受益于此。电极粘合剂的其他发展还有望使科学家们生产出寿命更长的电池产品，从而实现更绿色的未来。
史海拾趣
|
本帖最后由 jameswangsynnex 于 2015-3-3 19:57 编辑 欧洲IPTV步入规模商用 中国运营商紧紧追赶 2006-7-28 在欧洲，IPTV已经吹响了全面商用的号角。据报道，按照时间表，在2006年底之前，欧洲几乎所有的主流电信运营商都将推 ...… 查看全部问答＞ |
|
我要做一个双CPU的继电保护控制平台，需要用到两个CPU，一个用来采样，数据处理等，即保护CPU。一个用来通信，显示，即控制CPU。当然具体要实现什么功能还不是太确定。要求就是保护CPU内部Flash要512K以上，有运算处理单元，如乘法器 ...… 查看全部问答＞ |
|
include void main() { WDTCTL=WDT_ADLY_250 ; // WDT 1s /4 interval timer 间隔定时器，为1000ms ...… 查看全部问答＞ |
|
系统:UBUNTU 7.10 (KERNEL 2.6) 摄像头芯片:中微星 使用V4L2 插上两个摄像头,用程序单独显示任意一个都是可以的.当先打开一个摄像头显示之后(如/dev/video0),再用同样的程序打开另一个(如/dev/video1)时,在 [code] 这是何原因?如何解决? 谢… 查看全部问答＞ |
|
现在软键盘基本上可以用了，但还有一个字符：小数点\'.\'不能用，发送字符小数点消息，可在我的应用程序里收到的消息却是： 第一个消息是：pMsg->hwnd为编辑框的句柄，但pMsg->message为15，也就是WM_PAINT，wParam和lParam为0， & ...… 查看全部问答＞ |
|
远盈公司致力于飞思卡尔i.MX系列的方案研发已有多年, 相继已成功推出基于i.MX25、i.MX28、i.MX35及i.MX51等开发工具，远盈科技紧随市场需要，于2011年6月成功推出基于飞思卡尔i.MX53的Windows CE 7系统级平台的开发工具： YY-i.MX53W。 &nbs ...… 查看全部问答＞ |