高能效新的納米硫化鋰/硅電池

美國(guó)Stanford大學(xué)研究人員于2010年2月27日宣布，驗(yàn)證了高能效新的納米結(jié)構(gòu)硫化鋰/硅可充電電池體系。

以Stanford大學(xué)YiCui為首的研究人員驗(yàn)證了無(wú)鋰金屬電池概念，這種新的納米硫化鋰/硅電池由硫化鋰(Li2S)/大孔碳復(fù)合材料陰極和硅(Si)納米線陽(yáng)極組成，具有高的單位能量。

新電池的理論單位能量為1,550Whkg-1，是現(xiàn)在基于LiCoO2陰極和石墨陽(yáng)極鋰離子電池（~410Whkg-1）約4倍。研究團(tuán)隊(duì)基于該活性電極材料已通過(guò)實(shí)驗(yàn)達(dá)到初始放電單位能量630Whkg-1。

兩個(gè)電極的納米結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)克服了在鋰離子電池中與使用硫化物和硅有關(guān)的問(wèn)題，包括差的導(dǎo)電性、結(jié)構(gòu)的重大變化和體積過(guò)大。新電池的開發(fā)成果已在美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)雜志《NanoLetters》上發(fā)表。

大量的研究是開發(fā)硅作為陽(yáng)極材料，由于其有高的理論充電能力（4,200mAhg-1：比石墨電極高出10倍多，和比各種氮化物和氧化物也高出許多），并有低的放電勢(shì)。