新材料正在使更高功率、更长的寿命和更快充电的电池成为现实。这些改进是由电动汽车和许多其他需要长寿命或更高容量的应用推动的。以智能手机和平板电脑为例。快速充电是有益的，只要电池在标准使用下可以持续一天以上。将智能手机的正常使用时间延长几天以上也是可充电电池的“圣杯”目标。在快速充电电池被引入智能手机之前，它最重要的应用之一是作为除颤器的电源。这些救生装置中使用的材料是一种氧化钒银。这种材料也可用于锂离子可充电电池。

图1所示。银纳米粒子修饰的钒酸银纳米线如何从一种相转化为另一种相，同时表面涂有高密度的纳米粒子以改善电池材料中的电连通性。

电池材料电极通常使用浆液，其中包括活性储能材料、某种形式的导电添加剂和聚合物粘合剂，以便在将它们固定在平坦的电极表面时将它们固定在一起。如果这种混合物不均匀，则会影响电池的整体性能。官方manbetx手机版爱尔兰科克大学科尔姆·奥德怀尔领导的研究人员证明，钒酸银(AgVO)_3.涂有银纳米粒子的纳米线形成了一种均匀的电池材料混合物，这些电池材料被很好地电连接成一个致密的(全接触的)材料网络。利用化学键合的导电纳米颗粒合成这些纳米结构是克服电极浆料生产过程中固有问题的一种很好的方法，因为在整个材料中形成了导线到导线的传导途径。

图2所示。利用高分辨率显微镜和电子能量损失谱分析了金属纳米粒子修饰的纳米线表面和核心处钒和银的化学键的叠加图像和相应的光谱。

除了银纳米粒子的电线外，最有用的发现是银和锂的协同作用增强了这种电池材料的性能。当可溶性离子形式的银在氧化钒材料上转化为金属纳米粒子时，锂离子在工作(放电和充电)过程中有额外的空间插入材料，从而提高了材料的整体容量。这种理解是通过在英国Daresbury的SuperSTEM实验室使用非常高分辨率的显微镜和光谱学收集的，该实验室提供了精致的灵敏度，有助于揭示这种有前途的电池材料的性能和行为背后的机制。

David McNulty, Quentin Ramasse, Colm O 'Dwyer
爱尔兰科克大学化学系

出版

α-AgVO3到β-AgVO3的结构转化:Ag纳米粒子修饰纳米线作为锂离子电池正极材料的应用。
李建军，李建军，李建军
2016年9月15日

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