Nature:中美研究人員在鋁離子電池中采用石墨做電極材料 ——向新型、快充、安全的電池進一步邁進

材料牛注：由斯坦福大學、中國臺灣和大陸組成的研究人員采用石墨做為鋁離子電池的電極，從而提高了了該種電池的耐久性。在這項研究中，研究人員還利用電池內部泡沫間隙，使得負電極內部的離子能夠更快的移動，從而提高充電速率。

鋁離子電池能夠在一分鐘之內完成充電。一個電極是鋁箔，另一個是片層狀石墨。兩個電極之間通過安全鹽連接。

傳統的鋁離子電池中電極間采用易燃液體連接，但此次研發出的鋁離子電池電極卻是通過一種安全鹽（室溫下呈液體）連接，所以這種鋁離子電池甚至比鋰離子電池更加安全。

為改進之前的鋁離子電池充放電循環后，電極發生明顯退化的問題。研究人員通過對鋁離子電池的研究，得到一種充電快、可彎曲、更持久的新型鋁離子電池并進一步提出了生產更廉價，更安全電池的方法。這種新型電池采用的石墨電極具有更好的穩定性并且更持久，可用于開發可彎曲電子產品，實現設備一分鐘內充滿電，以及電池電網材料在反復充電和放電的過程中，可以較好地維持傳遞功率在額定水平。

三星開發出來的可彎曲電子產品——柔性顯示屏

生活中我們可以使用電網儲能進行供電管理，這主要歸功于電池能夠承受往復的充放電循環。目前鋰離子電池只能承受1000 – 3000次循環。而由斯坦福大學、中國臺灣和大陸組成的研究小組制造的新型鋁離子電池能夠循環充放7500次，并且它更加廉價。

對于這種新型鋁離子電池，令人印象深刻的是當鋁電池原型上鉆一個洞時，電池中的液體電解質并未大量流出，釋放大量的能量。基于“軟包電池”研究原型，鋁電池具有足夠的儲存能量來供手機充電和照明。

附：軟包電池的相關資料

該研究成果已經發表在Nature上

原文參考地址：A step towards new, faster-charging, and safer batteries

感謝材料人編輯丁菲菲提供素材。