廢棄玻璃瓶也能做高性能電池材料？

　　當(dāng)前智能手機(jī)的一大短板，就是電池續(xù)航不夠給力。采用硅負(fù)極材料有助于提升電池性能，而加州大學(xué)河濱分校(UCRiverside)的一支團(tuán)隊(duì)現(xiàn)也證明——將廢舊玻璃瓶作為材料來源，對(duì)環(huán)境可以更加友好。

　　從智能手機(jī)、到電動(dòng)汽車，當(dāng)前鋰離子電池為無數(shù)產(chǎn)品提供著能源。通常情況下，它們用鋰作為陰極、石墨作為陽(yáng)極。不過隨著材料觸及天花板，促使研究人員們尋找硅這個(gè)老朋友來作為陽(yáng)極的替代品。

　　與石墨相比，其儲(chǔ)能潛力可達(dá)10倍、但不是很耐用。在日常使用的熱脹冷縮之下，會(huì)讓材料破裂并更快磨損。此前的工作已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，一開始就粉碎硅材料，有助于克服這個(gè)問題。

　　在解決了耐用性的問題之后，UCR研究團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在又找到了制造電池的硅材料的新來源——廢棄的玻璃瓶。在此之前，研究人員們還用過很多稀奇古怪的陽(yáng)極材料，比如沙子和蘑菇。

　　研究人員們將玻璃瓶從垃圾填埋場(chǎng)解救了出來。

　　首先將玻璃瓶粉碎成良好的白色粉末，然后在熱鎂的加持下，將二氧化硅進(jìn)一步細(xì)化到納米級(jí)別。最終，這些納米粒子被碳所包覆，不僅性質(zhì)更加穩(wěn)定、儲(chǔ)能量也有所提升。

　　在對(duì)采用這種陽(yáng)極材料制造的紐扣電池進(jìn)行的400+次循環(huán)測(cè)試中，其儲(chǔ)能量在1420mAh/g左右，較常規(guī)石墨陽(yáng)極電池(約350mAh/g)有大幅提升。

　　研究首席作者ChanglingLi表示：“我們從垃圾填埋場(chǎng)找尋這種廢棄物開始，一手將它打造成了儲(chǔ)能量更高、充電速度更快、性狀更穩(wěn)定的商用紐扣電池，其在未來十年的前景非常光明”。