河南快3:约克大学团队利用廉价丰富材料取代钴 更环保-新疆新闻网

                                                                          河南快3:约克大学团队利用廉价丰富材料取代钴 更环保-新疆新闻网

                                                                          河南快3
                                                                           

                                                                          【世界羽联冻结排名】

                                                                          (图源:YORKU官网)盖世汽车讯 生产锂电池要用到锂和钴等有毒重金属⊙π∟,而开采和处理这些金属〇∵⊙,会对环境造成不良影响∴◇∟。因此﹡▽♂,有机材料被视为颇具发展前景的替代品↑♀。据外媒报道⊙☆♂,加拿大约克大学(York University)的研究人员发现一种新方法⌒,可以使锂电池更加环保☆∴,同时保持性能、稳定性和存储容量♀□◇。Thomas Baumgartner教授及其团队开发出一种新碳基有机分子?,可以替代锂离子电池正极中使用的钴〇。这种新材料既能保持性能♀♂,又可以解决无机材料的缺陷∵。实验用有机电极之前已经存在□,诸如用碳、氮、氧、磷和硫等元素制成的电极↑☆⌒。但是〇〇,均在不同程度上存在这样的问题:它们自身的氧化还原反应□π,会导致循环恶化∵⊿,使其逐渐溶解到电解质中┊⌒♀,而且导电性低〇∴,终端电压低﹡∴。研究小组选择一种名为紫罗碱(viologen)的化学物质◇∵∵,可以在不受损的情况下释放电子△,甚至可以用两个电子达到同样的效果﹡☆?,因此存储容量更大∵□◇。特别是?⌒,自定义电活性磷酰基桥接紫罗碱(PY2PV)的磷酰基部分?⊿☆,使其可以在较高的终端电压下工作♂,而不会失去容纳两个电子的能力〇。用来降低电极电阻的单壁碳纳米管(SWCNTs)△,也是电极的构成部分π。这项研究的新颖之处在于↑?⊙,将芘合成到电活性磷酰基桥接紫罗碱分子中↑∴?。芘与 SWCNTs的亲和力很强﹡,并通过物理吸附与之结合▽♂,形成PY2PV:SWCNT复合物∴♂。这种结合可以防止电活性磷酰基桥接紫罗碱溶解到电解液中□∟〇,解决了上述常见有机电极问题π□┊。而且▽﹡♂,这种结合可以形成紧密耦合⌒,而不是简单的混合〇△﹡,从而促进紫罗碱分子和SWCNTs 之间的固态电子转移⌒↑,同时不减少电子存储容量♂。研究团队证明◇↑┊,这种材料可以充放电500次◇﹡π,实现长期稳定运行⊙∵△。Baumgartner表示:“由有机材料制成的电极□△,可以进行大规模生产、回收或处理♂,而且更加环保⊿?⌒。我们的目标是制造出稳定的可持续性电池┊,具有同样甚至更好的容量?。我们制造的这一类特殊分子??┊,使电活性成分非常适合应用于电池♂,因为擅于储存电荷⌒▽⊙,而且具有良好的长期稳定性﹡。我们对这种电活性成分进行优化♀∟▽,并将其置于电池中∟♀π。它能够产生良好的电压∴▽,高达3.5V∵,这正是目前锂电池的工作电压段□。这是向制造全有机可持续电池迈进的重要一步┊⊿↑。”

                                                                          本文由河南快3编辑发布!

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