英國大學(xué)造柔性納米帶材料提高電池容量

據(jù)外媒報道，英國倫敦大學(xué)學(xué)院的研究人員在全球率先制造出由結(jié)晶磷制成的柔性納米帶，有望廣泛應(yīng)用于儲能和電子領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)快速充電、大容量電池以及從余熱中回收電能等。

幾天前，在《自然》雜志上發(fā)表的一篇論文中，這所大學(xué)的研究人員與布里斯托大學(xué)、弗吉尼亞聯(lián)邦大學(xué)和洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院的團(tuán)隊成員一起，描述了他們是如何意外創(chuàng)造出這個微小的磷帶的。研究人員試圖將黑磷與溶解在零下50攝氏度的液氨中的鋰離子混合，產(chǎn)生二維磷烯薄片。24小時后，他們?nèi)コ辈⒂糜袡C(jī)溶劑代替。研究人員不斷進(jìn)行微調(diào)，直到他們制作出樣品，其中大部分是絲帶。

這種帶具有典型的單原子層高度、4-50納米的寬度和75微米的測量長度。該論文的第一作者米奇·沃茨說，它們非常平坦、透明且非常靈活。沃茨說:“更重要的是，通過改變色帶的寬度或?qū)訑?shù)，你實(shí)際上可以調(diào)整特定應(yīng)用的電子特性。”

在電池中使用磷苯膠帶可以使鋰離子擴(kuò)散得非常快，從而實(shí)現(xiàn)快速充電。該論文的作者之一、倫敦大學(xué)學(xué)院的克里斯·霍華德表示，含磷帶狀電池的容量幾乎是傳統(tǒng)鋰離子電池的兩倍。

他說，根據(jù)計算，這種材料可以作為熱電材料，具有很高的價值，可以將廢熱轉(zhuǎn)化為電能，并且具有靈活性，可以用來為可穿戴設(shè)備供電。納米帶還具有一系列特性，在光照下可以將水分解為氧氣和氫氣，還可以用于光電子學(xué)和納米電子學(xué)。