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成功案例

  钠具有储量丰硕、价钱廉价等劣势,因而钠离子电池(SIBs)被认为是大规模储能的强无力的候选体例之一。与锂离子电池分歧,但此两种材料各有一大错误谬误:对于硬碳,其电压平台接近金属钠的堆积电位,对于合金材料负极,形成金属合金概况的SEI在充放电过程中持续破裂-生成,故其库伦效率较低,

  合成过程操纵了K-Bi合金能够很是容易的共嵌入石墨这一现象,之后操纵酒精等溶剂进行K退插层反映,之后将石墨概况的Bi纳米颗粒用酸清洗掉。而嵌入石墨层中的Bi纳米颗粒因为有石墨层的庇护,酸无法进入石墨层中,故不会与石墨层中的Bi反映。整个过程不会用到强酸、强碱,故不会在石墨上惹起任何缺陷。

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  近年来,可再生能源的存储问题惹起了越来越多的关心,追求规模化、绿色环保、高机能的可逆二次电池成为一种主要趋向。与锂离子电池比拟,网上正规的赌博平台钠离子电池具有天然的成本劣势,通过自创在锂离子电池中普遍使用的正极材料,钠离子正极材料目前已获得长足的成长。但合适的负极材料成为钠离子电池大规模使用的环节限制要素。陈骥和范修林博士开辟的此种负极材料很好的填补了钠离子电池的负极材料的不足:1)其充放电电压平台为0.6 V摆布,从而处理了在高倍率充电过程中可能呈现的钠金属枝晶问题;2)Bi纳米颗粒嵌入到石墨层中,仅有的少量的SEI仅在石墨概况生成,从而处理了金属合金负极材料在充放电过程中SEI持续破裂-生成的问题。故在充放电过程中其库伦效率高达99.9%,与目前贸易化的锂离子电池的石墨负极材料相当。3)活性物质颗粒大小为5-10 nm,大大提高了其电化学活性,故具有极其优异的倍率机能。

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  图3.(a)Bi纳米颗粒嵌入石墨复合材料的充放电曲线;(b)分歧充放电速度的倍率容量;(c)分歧速度下的充放电曲线;(d)目前文献所报道的SIBs的负极材料的倍率机能对比。

  这一功效近期颁发在国际顶级期刊Energy & Environmental Science 上,文章的第一作者是陈骥博士和范修林博士。