重磅！崔屹院士，最新Science！

2024-10-22

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在追求高容量电池电极的过程中，解决由于活性材料孤立而导致的容量损失问题仍然是一个挑战。

在此，美国斯坦福大学崔屹教授等人开发了一种方法，可以大量回收硅负极中孤立的活性材料，并使用电压脉冲将孤立的锂硅（LixSi）颗粒重新连接到导电网络。具体来说，使用5秒的脉冲，可以在Li-Si和硅-磷酸铁锂（Si-LFP）电池中实现了超过30%的容量恢复。恢复的容量通过多次脉冲持续并复制，提供了持续的容量优势。本文验证了中性孤立的LixSi颗粒在局域非均匀电场下的运动的恢复机制，这种现象被称为介电泳。

相关文章以“Capacity recovery by transient voltage pulse in silicon-anode batteries”为题发表在Science上。

本文提出了一种通过应用短电压脉冲重新连接孤立的LixSi颗粒来恢复硅阳极电池损失容量的高效方法。驱动这种恢复的机制是介电泳(DEP)，它在不均匀的电场中移动中性粒子。

通过广泛的实验验证、数值模拟和实际的全电池测试，该研究表明，即使在严重退化的电池中，这种方法也可以恢复高达30%的损失容量。这项技术为延长高容量硅阳极的生命周期开辟了新途径，使其更适合在储能技术中广泛采用。

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