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石墨烯+金属锂=锂烯电池,容量超锂离子电池4-5倍!!

2022-06-20   点击量:384

深圳市来源新材料科技有限公司、秦皇岛市太极环纳米制品有限公司采用智能制造新技术,干法机械剥离石墨烯。并以机械石墨烯为重要新材料制成正极,以涂层金属锂为负极,组成锂烯电池,经过一千多次循环,结果证明,比容量初始最高可达1800mAh/g,100次时稳定在1200mAh/g以上,约等于一般锂离子电池的4~5倍,至200次时稳定在1100mAh/g,400次一直到600次也一直稳定在1000mAh/g以上,至700至800次,都是在900mAh/g以上,至1100次时,也还有700mAh/g以上的比容量,也还比一般的锂离子电池高出两三倍。是行业内石墨烯基锂离子电池研发以来最好的数据。


千呼万唤始出来的石墨烯锂离子电池,是如何问世的呢?原因是我国人自己的一个科学发现导致了一个领域的技术革命。这就是硬币落地出现的多边应力连动的二次加力,这一力学原理带来了智能制造的灵感,出现了Gpa级的超高能冲击式球磨纳米技术,见图2,原因是采用原创的干法机械剥离石墨烯(以下简称机械烯)技术。


干法机械烯的特点是:石墨层间的碱金属不流失、密度大、表面缺陷多、与金属片可连接成千层饼结构,多层层叠后微孔大增,所以容量高、效率高、寿命长。从图可以看出石墨烯的层厚分布在0.224-0.952纳米之间,其中40%微片进入量子点尺寸,石墨烯外观表现极不规则。


最大的优点是高性价比。大型机可宏量生产,生产成本仅几毛钱1克,使石墨烯天价落地。


锂烯电池是以石墨烯复合纳米材料制成正极,以涂层金属锂为负极,再使用陶瓷纤维隔膜,滴防燃爆电解液组成,涂层的锂片抑制了锂枝晶的生长,陶瓷纤维隔膜可防止意外的枝晶穿透、防燃爆电解液抑制了起火,爆炸的意外发生。

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钜大特种电池工程研究院

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