『科技头条』成熟的锂离子电池新工艺使性能提高了10倍

有时，你可以找到简单的解决复杂问题的方法，正如INRS的Lionel Roue博士团队所证明的那样，它巧妙地提高了锂离子电池用硅基电极的性能。

众所周知，这些电池中的电极的健壮性，在许多设备中使用，是其使用寿命的关键。根据该研究小组的论文，发表在“高级能源材料”杂志上，使用一种新的成熟工艺可以提高电极性能多达10倍。

锂离子电池（LiBs）是电子设备和电动汽车中最常见的电池类型，具有许多优点，包括高能量密度、降低记忆效应和低自放电。然而，随着产品的发展，制造商必须越来越高效的电池。另一个挑战是使它们变得灵活。

这些新的特性给电极带来了巨大的压力，电极是LIBS的一个微妙的部分。为了满足这些要求，方便制造，增加LiBs的寿命，研究人员希望提高电极的力学性能。这对于硅基电极来说尤为关键，在循环过程中，硅基电极的体积膨胀率可以达到270%。

在Roue博士的实验室，能源科学和材料硕士的学生Cuauhtemoc Reale Hernandez开发了硅基电极的后处理方法。在电池组装前，电极放置在潮湿的环境中两到三天。然后它们被干燥和组装。

这一非常简单的步骤带来了令人印象深刻的结果。它增强了硅颗粒之间的连接，从而显著增强了电极结构..铜电流集电极膜与电极之间的附着力也得到了加强。这导致了更大的机械稳定性和LiB支持的充放电循环次数的急剧增加。此外，硅基电极的存储容量是商用锂离子电池石墨阳极的三倍。

已经成熟的硅基电极是一种简单的解决方案，可以很容易地集成到制造过程中，以更耐用的电池。无论是电子设备和电动汽车的用户，还是设计它们的大，人们都在广泛寻求这种解决方案。

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