据外媒报导，东芬兰大学（the University of Eastern Finland）的研究人员研制了一种新式混合资料，由介孔硅微粒和碳纳米管混合而成，可以改善锂离子电池中硅的性能。电池技能的前进对可持续发展和完成气候中和来说至关重要。

 

图片来源：东芬兰大学

 

全球的国家和公司都在寻求新式可持续性技能，以从运输、消费品生产到动力生产都可完成气候中立。一旦生产出绿色动力，就需要存储起来，以便用于便携式使用，在此过程中，电池技能在绿色动力消费中是一种可行的代替计划。

 

未来，硅会逐渐替代碳，成为锂离子电池的阳极资料，由于硅的容量是石墨的十倍，而现在锂离子电池中的阳极资料便是石墨。虽然，在阳极上运用硅可以让整个电池的容量加倍，但是，硅资料的不稳定性也给电池技能带来了严峻的应战。此外，现在没有技能可以只用硅生产出可行的电池阳极。

 

为了尽量减小高充电速率对硅阳极容量形成影响，东芬兰大学的研究人员研制了一种介孔硅（PSi）微粒和碳纳米管（CNT）制成的混合资料。研究人员以为，此种复合资料需要正极性的PSi和CNT以化学方式结合才可完成，才不会阻挠锂离子向硅扩散。选择适宜的偶联剂，就可提高资料的导电性以及机械耐久性。此外，该混合资料中的PSi微粒由大麦壳灰制成，可将阳极资料的碳脚印完成最小化，支持阳极资料的可持续性。经过在植物岩上使用简单的镁热还原工艺，就可以生产出硅。植物岩是一种非晶形多孔硅结构，在大麦壳灰中储量丰厚。

 

下一步，研究人员将生产全硅阳极与固体电解质，以解决与锂离子电池有关的安全问题以及有固体电解质界面（SEI）不稳定有关的应战。