美开发出“沙基锂离子电池”让手机告别一天一充

美国加州大学河滨分校的科学家日前开发出一种新型锂离子电池,其性能和使用寿命比普通锂离子电池高出三倍以上。更让人称奇的是,制造这种电池所需的主要原料既不是什么“高大上”的石墨烯,也不是什么稀有珍贵的化合物,而是普通得不能再普通的沙子。研究人员称,新技术有望打破目前智能手机等电子产品所面临的电池瓶颈,让一天一充成为历史。相关论文发表在《自然·科学报告》杂志上。 物理学家组织网7月9日(北京时间)报道称,发明这种电池的是一位名叫扎卡里·费沃斯的年轻人,正在加州大学河滨分校攻读研究生。费沃斯称,他是半年前在加州圣克莱门特的一处海滩边冲浪时,萌生用沙子制造电池这一灵感的。他的主要研究方向是为个人电子产品和电动汽车开发出性能更好的锂离子电池,当时正在为新型电池寻找理想的阳极材料。 目前绝大多数的锂离子电池都采用石墨作为阳极,但是随着科技的进步,石墨作为阳极的潜能几乎已经被开发殆尽。不少科学家都开始寻找更好的替代材料,其中纳米尺度的硅......阅读全文

美开发出“沙基锂离子电池”-让手机告别一天一充

  美国加州大学河滨分校的科学家日前开发出一种新型锂离子电池,其性能和使用寿命比普通锂离子电池高出三倍以上。更让人称奇的是,制造这种电池所需的主要原料既不是什么“高大上”的石墨烯,也不是什么稀有珍贵的化合物,而是普通得不能再普通的沙子。研究人员称,新技术有望打破目前智能手机等电子产品所面临的电池瓶颈

-美科学家研制出沙基锂电池-性能超行业标准三倍

   美国加利福尼亚大学河滨分校的研究人员Zachary Favors通过偶然机会,将普通的沙子作为原料,成功制得锂离子电池。据了解,该电池的性能超出当前行业标准的三倍。  石墨是目前电池阳极的标准材料,然而随着电子设备功能越来越强大,石墨性能提升的空间逐渐缩小。当前,相关研究工作一般聚焦于纳米硅,

中国科大低温合成硅纳米锂离子电池负极材料

  一直以来,利用廉价的二氧化硅或硅酸盐制备硅材料都需要较高的反应温度。目前工业上采用的方法依然是高温碳热还原法(>1700℃),所制备的硅大都为块材,难以应用于锂离子电池负极材料。2007年至今,650℃条件下镁热还原二氧化硅是主要的制备纳米硅材料的方法,但该方法条件苛刻,容易产生副产物Mg2Si

纳米结构让硅薄膜太阳能电池成本减半

  据美国物理学家组织网近日报道,新加坡科学家将一个新奇的纳米结构(比人的头发丝小数千倍)置于非结晶硅制成的太阳能电池的表面,研制出了一种转化效率高、成本低的新型薄膜太阳能电池。科学家们认为,最新技术有望将太阳能电池的制造成本减半。  目前太阳能电池一般都由高品质的硅晶体制成,因此,大大提

国家纳米中心等在锂离子电池硅负极方面取得进展

  随着智能电子、电动汽车及规模储能的快速发展,研发高能量密度、高功率密度、长循环寿命和高安全性的锂离子及后锂离子电池是当今储能领域的研究热点和焦点。开发高容量、高倍率、高稳定性电极材料是实现这一目标的重要途径。硅,由于其丰富的储量、极高的理论容量等优势受到广泛关注。然而,由于其巨大的体积变化效应和

硅纳米管:自组生长新纳米材料

  湖南大学博士生导师唐元洪教授课题组率先合成自组生长的硅纳米管,标志着我国在纳米材料研究方面取得重大突破。   自组生长的硅纳米管是在一定条件下由一个个原子自己搭建生成、内部排列有序的纳米管,它完全可以体现硅纳米管的真实特性,同时具备碳纳米材料和硅纳米线材料的性能,在传感器、晶体管、光电器件等方

纳米硅粉的制备方法

性质硅粉是一种烟灰色超级细粉末,随着其含碳量的多少,颜色略有深浅变化。硅粉的白度在40~50之间,容重约为200kg/m3,其真密度为2.2g/cm3。纳米硅粉指的是小于5纳米(10亿(1G)分之一米)的晶体硅颗粒。它具有纯度高、粒径小、分布均匀、比表面大、表面活性高、松装密度低等特点。它无毒、无味

纳米硅粉的应用介绍

纳米硅粉是新一代光电半导体材料:硅是典型的半导体材料,纳米晶是优异的太阳能材料,非晶在锂电池作电极材料、纳米晶活性强、烧结温度低、强韧性提高、介电损耗强、宽能隙半导体、记忆器件、高功率光材料,纳米硅粉可用在耐高温涂层和耐火材料里,还可用在燃料电池里替代纳米碳粉,降低成本。(1)用纳米硅Chemica

硅纳米负极是什么材料

研究人员发现硅纳米作为负极理论容量可以达到4200,而目前的石墨负极材料理论也就372,行内很多厂家想用纳米硅作为负极材料,问题是硅充电时体积膨胀好几倍,有出现粉化现象,基本证明纳米硅不能单独作为负极材料,现在比较流行的是硅碳复合材料,缓解硅的膨胀,我们咸阳六元碳晶公司也是初入此行,也想研究开发硅碳

​纳米硅粉的制备方法

纳米硅粉的制备方法主要有机械球磨法、化学气相沉积法、等离子蒸发冷凝法三种。西方国家工业生产纳米硅粉的起步较早,有专门的硅粉制品公司,如日本帝人、美国杜邦、德国H.C.Stark、加拿大泰克纳等均能够应用等离子蒸发冷凝法生产多种不同粒度的Chemicalbook高纯纳米硅粉,生产技术方面处于世界领先地

纳米电池

纳米电池为满足这一迫切需求,研究人员花了大量的心思在纳米尺度提升电池性能。Science杂志和知社学术圈上周就大幅度报道斯坦福大学崔屹教授的纳米电池,称其可能改变世界。这一尺度是如此的精细,小到几个原子、几个分子的细微运动,就可能改变一切。可是,我们怎么样才能在纳米尺度,探测原子、分子如此细微的变化

通过ALD方式制备纳米结构的黑色硅基太阳能电池

  运用纳米技术可以极大地提高光伏的光电转换效率,芬兰阿尔托大学的研究者通过ALD技术与纳米技术研制的黑色电池是一个不错的例子。纳米结构的制备是通过等离子体刻蚀完成的,这可以极大地削弱光线的反射。此外,ALD方式制备出恰当的钝化薄层可以使表面层的载流子复合减少。   "纳米结构的黑色电池的工作性能

NIMS研发纳米多孔非晶硅薄膜阳极解决电池容量衰减问题

  据外媒报道,日本国立材料科学研究所(National Institute for Materials Science,NIMS)的研究人员宣称,纳米多孔非晶硅薄膜(nanoporous, amorphous silicon film)阳极展现了出色的循环稳定性,其锂离子存储容量极高:在充放电10

硅纳米线的主要成分

Si纳米线当然成分就是Si了,要是SiO2不就是SiO2纳米线了?不过Si确实不稳定,极易氧化,表面一定会有SiO2层的。

纳米硅碳研发机构落户福建

  5月13日,中科院海西研究院与福建远翔化工有限公司签订协议共同建设纳米硅碳材料工程技术中心,国内首家专门从事研究开发纳米硅碳材料与应用技术的研发机构正式落户福建邵武。   地处邵武的福建远翔化工有限公司董事长王承辉高兴地告诉记者,“纳米硅碳材料工程技术中心”项目总投资6000万元,预期产值达2

如何区分单晶硅和多晶硅电池板?

太阳能电池的发展过程,主要经历了三个阶段:第一阶段,主要是多晶硅、单晶硅太阳能电池。第二阶段,主要是非晶硅薄膜太阳能电池和晶硅薄膜太阳能电池。第三阶段,主要是钙钛矿太阳能电池、量子点太阳能电池、有机太阳能电池等一些新概念太阳能电池。目前来说,多晶硅和单晶硅太阳能电池占据着九成的市场,其他的太阳能电池

碳纳米管复合薄膜/硅异质结太阳能电池研究获进展

  目前,传统硅基太阳能电池依然占据主流光伏市场,然而,限制硅基光伏产业发展的主要因素是其生产成本偏高、制备过程繁琐。所以发展高效率、低成本、大面积和适合大规模生产的太阳能电池已迫在眉睫。宏观碳纳米管薄膜具有良好的力学、电学、光学等性质,而且是柔性的。通过调节生长参数,可以获得高透光率(可达95%)

纳米硅粉-用途与合成方法

性质硅粉是一种烟灰色超级细粉末,随着其含碳量的多少,颜色略有深浅变化。硅粉的白度在40~50之间,容重约为200kg/m3,其真密度为2.2g/cm3。纳米硅粉指的是小于5纳米(10亿(1G)分之一米)的晶体硅颗粒。它具有纯度高、粒径小、分布均匀、比表面大、表面活性高、松装密度低等特点。它无毒、无味

什么是锂电池“掺硅”?

要提升电池能量密度,电池的正极和负极材料的比容量(指单位质量或体积的电池或活性物质所能放出的电量)都需要提升。正极材料目前一般采用高镍,比如我们所说的NCM811电池,而负极采用石墨负极。现在,硅基负极替代石墨负极的时刻即将来临。而且,随着特斯拉在量产的 Model 3上对硅碳负极的成功应用,这种示

“掺硅补锂”电池技术介绍

从定义来说,此次智已汽车推出的“掺硅补锂”技术与蔚来固态电池所用的“无机预锂化碳硅负极”并无本质上的差异,其实质均为提高负极中硅的含量,同时增加锂的含量,来弥补因硅含量提升而导致的电池在充放电过程中锂损耗的提高。关于“掺硅”方面,实际上是在负极材料当中加入硅元素。原因在于,制约动力电池能量密度的已不

只需加水可使纳米硅瞬间产氢气

  据物理学家组织网1月22日报道,美国布法罗大学的研究人员发现,无需加热只要加水,直径约10纳米的球形硅粒子几乎在瞬间即可产生纯度高的氢气,未来可作为便携式设备能源供给的一个潜在来源。   研究人员在一系列的实验中创建了直径约10纳米的球形硅颗粒,当其与水结合发生反应时,会形成硅酸(无毒的副产品

硅纳米粒子促进谷物生长和产出

  俄罗斯托木斯克西伯利亚国立医科大学科学家研制出一种利用硅纳米粒子加快谷物生长和增加产量的方法。研究人员称,这种方法目前在全世界独一无二。中国和其他国家的农产品生产商已表示对该方法感兴趣。图片来源于网络  该大学发布消息称,“试验期间成功加快了农作物的生长,同时也增加了产量,并提高了农作物的抗病性

硅基全电池的其他重要参数

初始库仑效率(ICE)是全电池设计的关键,因为它对活性材料的利用率起着决定性的作用,从而影响适用电池的总重量。然而,大多数关于硅负极LIBs的研究都集中在实验室。在实验研究中,通常采用金属锂作为对电极,但锂通常过量,这使得第一次嵌锂过程中SEI膜形成和副反应引起的Li+损失不会显着恶化循环稳定性。在

锂离子电池硅负极材料综述:追求微米硅商业化

2022年10月7日,华中科技大学胡先罗教授团队在Nano Research Energy发表题为“The Pursuit of Commercial Silicon-Based Microparticle Anodes for Advanced Lithium-Ion Batteries: A R

石头打成沙子设备成本介绍Mu

24小时联系电话:185-3903-6223(VX同号)天然沙日趋紧张,人工沙供不应求,面对大好趋势不少人想投资石头制砂生产线,那么石头打成沙子生产线设备有哪些?石头加工成沙子每吨成本是多少呢?本文就为您一一解答:一、石头打成沙子设备有哪些?附型号参数冲击式破碎机冲击式破碎机是不少客户都会选择的制砂

美用无害纳米硅晶体制造“电子墨水”

  7月30日报道,美国科学家已经克服了由廉价、耐用且无毒的化学材料制成电子设备和太阳能电池的技术障碍。这意味着成本仅几美元的电子触摸板和便宜的太阳能电池离我们更近了。研究发表在最新一期的《自然·通讯》杂志上。   该研究的合作者之一、明尼苏达大学的机械工程学教授乌维·科特沙根表示:“最新技术让发

科学家发现新荧光硅纳米粒子

  据物理学家组织网6月30日报道,英国莱斯特大学研究人员研究出一种新的合成方法,从而发现了新的荧光硅纳米粒子,其在材料、信息技术以及医药领域将具有广泛的应用前景。该研究成果发表在最近出版的《应用物理快报》上。   这种硅纳米粒子含有几百个硅原子,与水混合后会发出荧光,其稳定的荧光强度可保持超过三

单晶硅纳米白光光源又发《自然》

华南师范大学信息光电子科技学院教授兰胜课题组与中山大学物理学院教授李俊韬、电子与信息工程学院教授佘峻聪合作,在单晶硅纳米白光光源的研究中取得突破性进展。相关研究发表于《自然—通讯》(Nature Communications)。博士研究生潘麦铭成和向进为该论文共同第一作者,兰胜教授和李俊韬教授为共同

德国发明超微硅纳米谐振器

    德国伊尔姆瑙理工大学23日报告说,该校研究人员已研制出硅纳米谐振器,这是目前世界上最小的硅纳米谐振器之一。这一发明可进一步提高纳米级微观结构成像的分辨率,对医学等领域的研究具有重要意义。     伊尔姆瑙理工大学制成的这种纳米谐振器的

硅纳米线将绘电子器件新版图

  虽然我国目前已经初步实现了硅纳米晶体管、传感器等纳米器件的部分功能,但是离纳米器件的大规模集成还有相当大的距离。   美国斯坦福大学研究人员已经研发出用硅纳米线制成的“纸电池”。   当全世界的科学家一窝蜂地关注碳纳米管时,殊不知,另一种一维纳米材料硅纳米线同样能给人带来意想不到的惊喜。