化工资讯
当前位置:元素商城  >  化工资讯网  >   化工热点资讯   >  美国斯坦福大学研制:新型锂电池可实现高温断电低温恢复
美国斯坦福大学研制:新型锂电池可实现高温断电低温恢复
2016-01-14 09:36:50来源:元素商城

元素百科为您介绍:美国斯坦福大学研究人员研制了一种新型锂离子电池,首次实现温度升高时自动断电,温度降低时自动恢复,可望解决各种电器内锂离子电池易于起火的难题。这项研究由斯坦福大学化学工程学教授鲍哲南及化学工程系、材料科学系多名教师、博士后研究人员等参与。鲍哲南曾入选英国《自然》杂志2015年度对全球科学界产生重大影响的十大人物。

新型锂离子电池

新型锂离子电池工作原理

鲍哲南介绍,“我们所设计的电池是首创,在不断加热、继而冷却的循环内,可以完全关闭、继而恢复,而不损失性能。”

典型锂离子电池由两个电极与一种液体或者凝胶体电解液构成,由电解液在两个电极之间输送带电粒子。电池如果破损、短路或者充电过量,会生成热;如果温度达到大约150摄氏度,电解液可能会燃烧,进而引发爆炸。

新型锂离子电池结构设计

新型电池以塑料为材质,嵌入细微金属镍颗粒,而颗粒表面有尖刺,尺度以纳米衡量。研究人员在带有尖刺的镍颗粒上覆以石墨烯,即厚度相当于一个原子的碳,继而把这些颗粒嵌入一层弹性聚乙烯薄膜。薄膜与电池的一个电极附着,承载电池所输出的电流。如果薄膜导电,镍颗粒上的尖刺需要物理“搭接”在一起。一旦温度升高,热膨胀状态下,聚乙烯薄膜延展,镍颗粒之间距离加大,薄膜不再导电,电池就会无法输出电能。

实验中,研究人员把电池加热至超过70摄氏度,聚乙烯薄膜作气球状膨胀,带有尖刺的镍颗粒分离,电池断电;把温度降回70度,聚乙烯薄膜收缩,镍颗粒尖刺恢复接触,电池恢复供电。

研究人员认为,根据嵌入颗粒的多少或者聚合物(薄膜)材料类型的不同,可以设置断电温度,如可实现电池在50摄氏度或者100摄氏度时断电。

                                                                                                       责任编辑:qxl

你可能感兴趣的中国化工网栏目:化学试剂 ,化学元素表化学元素周期表口决化学元素周期表读音化学元素周期律化工词典cas号查询

您可能感兴趣的中国化工网栏目: 化学试剂化学元素化学元素周期表CAS查询
元素商城微信公众号
「一个有逼格的公众号」
相关标签: 化工能源  
相关专题: 电池
相关阅读:
●  细数企业节能减排措施有哪些?
元素百科资讯频道   本文主要讲的是关于企业节能减排措施的方法文章。国家一直都在提倡开源节流,各企业纷纷列出一系列的关于节能减排措施,用来降低企业能耗,提高企业的资源利用率,同时加强全公司人员对于环境保护和节能减排的认识,达到最终的可持续发展,现在我们来看下具体的企业节能减排措施都有哪些?   企业节能减排措施   一)节电方面 &n......
●  焦炭质量指标是什么,有什么用途
化学词典为您介绍焦炭质量指标以及用途,焦炭是重要的有机合成工业原料,也是一种高热值的燃料。焦炭通过烟煤在隔绝空气的条件下,加热到950-1050℃,经过干燥、热解、熔融、粘结、固化、收缩等阶段最终胭脂而成。 焦炭质量指标 1、焦炭中的硫分:硫是生铁冶炼的有害杂质之一,它使生铁质量降低。在炼钢生铁中硫含量大于0.07%即为废品。由高炉炉料带入炉内的硫有11%来自矿石;3.5%来自石......
●  国内新型柴油加氢催化剂获专利奖
元素商城整理编辑:由中国石化抚顺石油化工研究院研制成功的一种最大量生产柴油的加氢催化剂及其制备方法,近日获得第十五届中国专利优秀专利奖。应用该技术开发成功的FC -14加氢催化剂整体性能达到国际领先水平,填补了国内最大量生产优质柴油大型单段全循环加氢裂化装置专用催化剂的空白,为我国炼油行业开辟了提高柴汽比、多产满足欧Ⅴ标准柴油调和组分的新途径。 FC-14加氢催化剂以特种改性分子筛和无定形......

您确定要从购物车中移除吗???