Los nuevos vehículos de energía, las comunicaciones y los dispositivos portátiles requieren baterías de iones de litio para una alta capacidad y una alta resistencia. Las baterías de iones de litio deben actualizarse urgentemente para aumentar la capacidad, el ciclo y el tamaño. En la actualidad, el electrodo negativo de silicio-carbono de la batería de litio es todo tipo de materiales de carbono compuestos principalmente de grafito, y su capacidad teórica es de solo 372 mAh / g. En la aplicación práctica, está cerca de la capacidad teórica, y la capacidad teórica del polvo de nano-sílice es mucho mayor que la del material de carbono a base de grafito. Puede alcanzar los 4200mAh / g y tiene recursos relativamente abundantes. Es la principal elección para los nuevos materiales de ánodo de carbono y silicio.
Según informes de medios extranjeros, los químicos de la Universidad de Alberta pretenden crear una nueva generación de baterías de litio basadas en silicio, que tiene un aumento de 10 veces en la capacidad de carga en comparación con las celdas de batería actuales.

Jillian Buriak, química e investigadora de la Universidad de Alberta en Canadá, dijo: "Queremos realizar una variedad de pruebas para ver los diferentes efectos de diferentes tamaños de partículas de nano-sílice en el craqueo interno de la batería".

Para baterías de gran capacidad, el potencial de aplicación del polvo de nano sílice es grande, ya que el material es rico en reservas, en comparación con el grafito, el material de nano silicio en la batería absorbe una gran cantidad de iones de litio. Sin embargo, después de una carga y descarga repetidas, el material de nano-silicio es propenso a astillarse o fracturarse, porque el material se expande y se encoge después de ser absorbido y liberado, y es propenso a las grietas.
Según la investigación actual, si el silicio se fabrica en partículas, cables o tubos de tamaño nanométrico, ayuda a evitar que se agriete. Buriak y su equipo querían comprender hasta qué punto el volumen de dichas estructuras necesitaba optimizar las propiedades del material de nanosilicio y minimizar sus efectos adversos.
Los investigadores dividieron las nanopartículas de silicio en cuatro tamaños diferentes y las dispersaron uniformemente en aerogeles de grafeno altamente conductores con poros a nanoescala que compensan las partículas de nanosilica. Conductividad insuficiente. Encontraron que dentro de un rango de 1 metro de diámetro, hay 3 mil millones de partículas de tamaño nanométrico que proporcionan estabilidad a largo plazo después de múltiples ciclos de carga y descarga.
SAT Nano material Technology Co., Ltd. planea suministrar 200 toneladas de polvo de nano silicio para su uso en materiales de ánodo de carbono y silicio de batería de litio. El proceso es estable, garantía de calidad y gran cantidad y excelente precio. El polvo de nano-sílice se prepara por el método de fase gaseosa de haz de iones láser de corriente variable. El producto tiene alta pureza, buen rendimiento de dispersión, tamaño de partícula pequeño, distribución uniforme, gran área de superficie específica, alta actividad de superficie, baja densidad aparente, buena actividad y gran rendimiento industrial.

Buriak explica: "A medida que el tamaño de las partículas se reduce, descubrimos que el control del estrés se ve incrementado debido a las aleaciones a base de litio y las 'respiraciones' de venta".
El estudio muestra que la tecnología se puede utilizar en una variedad de aplicaciones que dependen de dispositivos de almacenamiento de energía de batería. Imagine que si el tamaño de la batería del automóvil del vehículo eléctrico del usuario es el mismo que el de la batería de Tesla, pero el rango de crucero aumentará 10 veces, el tiempo de carga se reducirá a 1/10 de la anterior, y El peso de la batería del coche es solo el 1/10 anterior.
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