“增压硅电池”

随着世界向可再生能源转移，从化石燃料转移，但越来越多的能源消耗设备依赖，对更大的高性能电池的诉求正在迅速提高。 锂离子电池( lib )为我们大部分的便携式电子产品供电，但由于发生在最近的高端智能手机模式中，所以容易燃烧，也有可能爆炸。 为了防止这样的事故，现在的处理方案是将负极-电池的负极(()电极) )和正极) ) + )封入石墨框架，使锂离子绝缘。 但是，这种情况仅限于小规模，以免物理崩溃。 这是因为电池的容量-可储存的能量受到限制。

为了寻找更好的材料，硅比锂电池的碳石墨在容量方面具有更大的特点。 为了结合单一的锂原子需要6个碳原子，但硅原子可以结合4个锂原子，使电池容量增加10倍以上。 但是，能够捕获那么多锂离子，意味着阳极的体积会膨胀300%到400%，导致破裂和结构完整性的损失。 为了克服这个问题，oist的研究者现在在高级科学上报告了基于纳米结构硅层的阳极设计。 与多层蛋糕不同，它保护硅的特征，防止物理崩溃。

这个新电池还旨在提高电力，也就是随着时间的推移充电和传输能量的能力。

该研究的第一作者marta haro remon博士解释说，目前电池技术的目标是提高充电速度和电力输出。 可以长时间给手机和笔记本充电，但不会在充电站等电动汽车三个小时。

当谈到能源供应时，我希望汽车能通过红绿灯和停车标志迅速启动，而不是缓慢前进，需要高输出的高峰。 经过考虑的硅阳极的设计是处理方案，也许能满足这些期望。

冲绳科学技术研究生院设计部门纳米粒子新阳极背后的想法是纳米粒子的合成和精确控制相应物理结构的能力。 非结构化硅膜层和钽金属纳米粒子保持器交替堆积，硅被钽框架夹住。

我们采用了叫做cluster beam deposition的技术，haro博士继续了下去。 所需的材料直接堆积在表面，能够很好地控制。 这是纯粹的物理方法，不需要化学物质、催化剂和其他粘合剂。

我们采用了叫做cluster beam deposition的技术，haro博士继续了下去。 所需的材料直接堆积在表面，能够很好地控制。 这是纯粹的物理方法，不需要化学物质、催化剂和其他粘合剂。

由oist教授sowwan领导的这项研究结果是，以更高的功率抑制膨胀的阳极和优异的循环性-电池在失去效率之前能够充放电的循环量。 通过详细研究纳米结构的硅层，科学家们发现硅具有重要的空隙率，具有晶粒一样的结构，与非结构化非晶硅相比锂离子能够以更高的速度传输，从而解释了功率的增加。 另外，由于硅通道沿着ta纳米粒子保持器的存在，锂离子可以扩散到整个结构中。 另一方面，钽金属外壳在抑制膨胀、改善结构完整性的同时，整体容量也受到限制——目前。

但是，该设计目前处于概念验证阶段，向增加容量、增加电力的许多机会敞开了大门。

这是一个非常开放的综合方法，可以用很多参数来玩。 哈罗博士评论说。 例如，希望优化层数、厚度，使用其他材料代替钽金属。

用这项技术开辟道路的话，未来电池的处理方案在我们生活中无处不在，很有可能在纳米粒子中被发现。

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