新, 很容易伪造的, 高性能的碳微晶格电极将很快被用于制造廉价的钠离子电池. 日本十大网投的研究人员及其同事在《十大靠谱网投平台》杂志上发表了这种方法.
锂离子电池的应用非常广泛, 从智能手机到电动汽车, 由于它们的高性能和存储大量能量的能力. 然而, 制造这些电池的成本很高, 这种金属的储量正在迅速枯竭, 而且它的提取对环境有害. 科学家们希望降低电池制造成本，并找到一种方法来释放更广泛使用的钠离子的潜力.
十大网投材料科学家彰奖赏博士.D. 加州大学洛杉矶分校的学生Yuto Katsuyama和他的同事们正在寻找实现高性能的方法, 低成本电池通过增加活性材料的负载量，使电池成为一个单一的电池单元. 这将减少用于将多个细胞结合在一起的非活性物质. 然而, 这就需要制造更厚的电极, 这将限制离子的运动，从而限制电荷在电池内的运动.
工藤和他的团队通过开发一种制造微架构的方法解决了这个问题, 高性能负电荷(阳极)电极.
该方法涉及使用3D立体光刻技术打印由树脂制成的微晶格结构. 然后，通过一种称为热解的过程将微晶格碳化，使其缩小. 由此产生的硬碳阳极被发现可以快速运输产生能量的离子. 此外，随着该团队使晶格结构更加精细，其性能也有所提高. 随着3D打印机的分辨率越来越高, 钠离子电池最终可能会超过锂离子电池, 工藤说.
该团队下一步的目标是使用同样的方法来制造正电荷(阴极)电极. 最终目标是利用这些精心设计的电极来制造高性能的电极, 性价比高的钠离子电池.
- 出版的细节:
题目:钠离子电池3d打印的独立碳晶格
作者:Katsuyama, Y.，工藤A.，小林，H.， Han, J.，陈，M.，本间，我.，卡纳，R. B
日报》:小
DOI: 10.1002 / smll.202202277
东北.ac.jp