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氮化硼化学性质,氮化硼纳米涂层固体电解质

文章出处: 天元航材    责任编辑: 天元化工新材厂家    发布时间:2021-01-22 16:43:36    点击数:45    【
[导读]: 氮化硼生厂家的小编今天给大家介绍一下关于氮化硼化学性质,氮化硼纳米涂层固体电解质的相关介绍,传统的锂离子电池在日常生活中被广泛使用,能量密度低,导致寿命短,并且由于电池内部的高度易燃...

氮化硼化学性质,氮化硼纳米涂层固体电解质

氮化硼生厂家的小编今天给大家介绍一下关于氮化硼化学性质,氮化硼纳米涂层固体电解质的相关介绍,传统的锂离子电池在日常生活中被广泛使用,能量密度低,导致寿命短,并且由于电池内部的高度易燃液体电解质会短路甚至着火。在锂离子电池中使用锂金属代替石墨阳极可以提高电池的能量密度。

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金属锂的理论充电容量比石墨高近10倍。然而,在镀锂的过程中,容易形成树枝状晶体,并且如果树枝状晶体穿透电池中间的膜,则将引起短路,从而引起电池安全性问题。随着我们越来越依赖于需要此类能量的设备(例如移动设备和电动汽车),提高电池能量存储容量,延长电池寿命以及确保电池安全运行变得越来越重要。

在当今的现代世界中,研究表明,通过注入氮化硼(BN)纳米涂层来稳定锂金属电池中的固体电解质,可以安全地延长电池寿命。
传统的锂离子电池在日常生活中被广泛使用,能量密度低,导致寿命短,并且由于电池内部的高度易燃液体电解质会短路甚至着火。在锂离子电池中使用锂金属代替石墨阳极可以提高电池的能量密度。金属锂的理论充电容量比石墨高近10倍。但是,在镀锂的过程中,容易形成树枝状晶体,并且如果树枝状晶体穿透电池中间的膜,则将引起短路,从而引起电池安全性问题。
氮化硼固体陶瓷电解质的研究目前正在流行。与传统锂离子电池中的易燃电解质相比,固态陶瓷电解质在改善安全性和能量密度方面显示出巨大潜力。另外,固体陶瓷电解质具有高机械强度并且实际上可以抑制锂树枝状晶体的生长,因此使得锂金属能够用作电池的阳极涂层。但是,大多数固体电解质很容易被锂金属腐蚀,不能用于电池中。
为了解决这个问题,BN涂层研究人员沉积了5到10nm的氮化硼(BN)纳米膜作为保护层,使锂金属和离子导体(固体电解质)之间的电接触绝缘,并添加少量聚合物或液体电解质渗入电极/电解质界面。研究人员选择氮化硼作为保护层,因为它对锂具有化学和机械稳定性,并且具有很高的电子绝缘性。研究人员设计的氮化硼涂层上有孔,锂离子可以通过这些孔,从而使其成为出色的隔膜。另外,通过化学气相沉积(CVD)制备氮化硼(BN),其易于生产原子级(纳米级)连续膜。
氮化硼涂层研究人员现在将其方法扩展到各种不稳定的固体电解质中,并进一步优化界面,以期生产出具有长循环寿命的高性能固态电池。
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