Металевий кремнієвий порошок високої провідності для зберігання енергії

Металевий порошок кремнію з високою провідністю є перспективним матеріалом для зберігання енергії. Кремній — це недорогий матеріал, який у великій кількості може накопичувати велику кількість енергії у формі іонів літію. Однак кремній має погану електропровідність, що обмежує його ефективність як електродного матеріалу для літій-іонних батарей.

Щоб вирішити цю проблему, дослідники розробили металеві порошки кремнію з високою провідністю, покривши частинки кремнію провідним шаром вуглецю або графену. Ці покриття покращують електропровідність частинок кремнію, а також забезпечують механічну стабільність електрода.

Порошок металевого кремнію з високою провідністю можна використовувати для виготовлення високопродуктивних літій-іонних акумуляторів із високою щільністю енергії, швидкою зарядкою та тривалим терміном служби. Ці батареї можна використовувати в широкому діапазоні застосувань, включаючи електромобілі, мережеві накопичувачі та портативну електроніку.

Крім того, порошок металевого кремнію також можна використовувати як анодний матеріал у натрієво-іонних батареях, які є новою технологією для великомасштабного зберігання енергії. Кремнієві аноди можуть запропонувати вищу щільність енергії та нижчу вартість порівняно з традиційними графітовими анодами, які використовуються в натрій-іонних батареях.

Розмір частинок: 1-10 мкм

Silicon purity: >99 відсотків

Вугільне або графенове покриття: 1-3 відсотків за вагою

Electrical conductivity: >100 С/см

Щільність при натисканні: 1.2-1.5 г/см3

Specific capacity: >1000 mAh/g (lithium-ion) or >300 мАг/г (іон натрію)

ОСОБЛИВОСТІ:

Висока електропровідність завдяки електропровідним вугільним або графеновим покриттям

Велика ємність накопичення енергії завдяки здатності зберігати велику кількість іонів літію

Сумісний з технологіями літій-іонних і натрій-іонних акумуляторів

Потенціал для високої щільності енергії, швидкої зарядки та тривалого циклу роботи в батареях

Рясний і недорогий матеріал

ПЕРЕВАГИ:

Пропонує покращену продуктивність порівняно з традиційними кремнієвими електродами завдяки підвищеній провідності та механічній стабільності

Може дозволити розробку високопродуктивних літій-іонних та натрій-іонних акумуляторів для різних застосувань

Економічно ефективний завдяки великій кількості кремнію та потенціалу зниження вартості виробництва акумуляторів