三维微电池:薄如纸、大容量、快充电
发表时间:2023年05月07日浏览量:
本文摘要:在银行卡里配备微型CPU、液晶显示器和键盘,内置超薄微型电池,像电脑一样可用、操作者。去年以来,一种超级金融IC卡大出风头沦为智能卡的潮流新宠。但是,研发小身材、大容量的微型电池技术却沦为容许超级金融IC卡普及和用于的一个短板。 记者近日从南京理工大学了解到,该校夏晖副教授率领的课题组首创了一种三维纳米电极的制取方法,未来将会使三维微电池在维持一张A4纸厚度的前提下,完全相同面积的容量远超过目前二维微电池的10倍。
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在银行卡里配备微型CPU、液晶显示器和键盘,内置超薄微型电池,像电脑一样可用、操作者。去年以来,一种超级金融IC卡大出风头沦为智能卡的潮流新宠。但是,研发小身材、大容量的微型电池技术却沦为容许超级金融IC卡普及和用于的一个短板。 记者近日从南京理工大学了解到,该校夏晖副教授率领的课题组首创了一种三维纳米电极的制取方法,未来将会使三维微电池在维持一张A4纸厚度的前提下,完全相同面积的容量远超过目前二维微电池的10倍。
国庆前夕,该成果的涉及论文公开发表在Nature系列杂志《大自然-亚洲材料》上。 微型电池,也叫薄膜电池。不同于普通的锂离子电池,微电池以薄膜的形式依序沉积,整个电池的厚度只有10—20微米,设计成给定形状和大小构建在IC卡电路中,可循环充放电约上万次,也没传统锂离子电池的发生爆炸风险。薄膜微电池除了能用在超级智能卡,在微电子机械系统(MEMS)、植入型医疗装置、微型传感器以及微型国防技术装备上具备辽阔的应用于前景。
目前,微型电池已沦为全球研究热点。三维微电池是微型电池的发展趋势。但是建构自承托三维纳米结构的负极材料依然是未攻下的难题,制约了三维微电池的更进一步发展。 夏晖课题组设计了一种两步水热制备方法,在金属衬底上顺利制取出自于承托LiCoO2纳米线阵列,呈现独有的“链条”结构,具备大的表面积和较慢离子传输的性能,其单位面积的比容量是二维薄膜电极的10倍,并且某种程度能构建较慢充放电。
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