比头发更细微的纳米锂电池

近日，美国Sandia国家实验室的Jianyu Huang和他的研究团队声称研制成功据称世界上最小的锂电池，该可充电锂电池是在综合纳米技术中心（CINT）的一台投射式电子显微镜下制作成的。

该纳米电池的阳极由一跟直径100nm，长度10μm的二氧化锡纳米线构成——仅有人类头发的1/7000粗细，该纳米电池还由3mm长的锂钴氧化物阴极以及离子液体电解质组成，在投射电子显微镜下完成“组装”。

研究者最初希望用它来更加深入的了解锂电池在充电和放电过程中的原子结构变化，从而能够找到如何提高锂离子电池的输出电量和能量密度的方法。在研究中他们意外的发现，二氧化锡纳米线在充电过程中长度几乎拉伸了一倍，而不是像之前的预测那样宽度拉伸。这样的发现有助于改善锂电池设计，防止导致电池寿命缩短的内部短路现象。

研究发现以前未知的纳米锂电池阳极在充电前后的变化

主持该研究项目的Jianyu Huang表示，他们开发出的超微型化电池制造方法可以激励更多对于显微电池制造的研究，从而更全面的了解控制电池性能和可靠性的机制。基于纳米线的锂离子电池在充电密度和能效上都会比现有锂电池有大幅提升，未来可能让混合动力汽车、笔记本、手机等锂电池应用产品受益。