近日，我們從外媒獲悉，耶拿弗里德里希席勒大學(xué)、波士頓大學(xué) (BU) 和韋恩州立大學(xué) (WSU) 的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，使用碳納米膜控制電池內(nèi)鋰離子的流動，可以控制電池內(nèi)部形成枝晶樹突的頻率，從而將鋰金屬電池的壽命延長一倍。


在鋰離子電池中，鋰金屬電池因其能量密度而成為最有前途的電池之一，但強(qiáng)烈的化學(xué)反應(yīng)會形成樹突，可以理解為，在電池內(nèi)部形成的針狀結(jié)構(gòu)，它會導(dǎo)致刺穿隔板，致使電池短路，從而可能引發(fā)火災(zāi)。

而目前相關(guān)領(lǐng)域的研究人員找到了一種巧妙的方法來防止這種情況發(fā)生，就是使用碳納米膜控制電池內(nèi)鋰離子的流動；他們觀察到電池內(nèi)部的滲透層具有不規(guī)則的孔徑，在孔較大的膜區(qū)域中，樹突傾向于更頻繁地形成。而碳納米膜比普通膜上的孔更均勻，也非常薄，并且不會快速形成樹突，有效的增加了電池的使用壽命。


在一項實驗中，科學(xué)家采用了對照試驗，將一組常規(guī)鋰電池與使用了碳納米膜的電池相互對比，帶有碳納米膜的電池在嘗試充電放電兩倍于常規(guī)電池的時間內(nèi)，并沒有明顯出現(xiàn)樹突現(xiàn)象，并且其充電速度還是常規(guī)電池的一倍以上。但目前尚不清楚這種碳納米膜如何影響充電速度，研究人員還在繼續(xù)研究此項技術(shù)，并希望在未來能夠應(yīng)用在汽車電池的快充技術(shù)等方面。