南京理工大学三维纳米结构微电池研究获进展？南京理工大学论文

发布时间：2014-10-30

　　分歧于通俗的锂离子电池，全固态薄膜锂离子电池采用固体电解质，其正负极、电解质材料以薄膜的形式顺次堆积在导电衬底上，整个电池的厚度能够达到10μm，具有超薄、可弯曲、高平安性、寿命长等特点。薄膜微电池能够设想成肆意外形和大小集成在IC电中，在微电子机械系统（MEMS）、植入型医疗安装、超等智能卡、微型传感器以及微型国防手艺配备上具有广漠的使用前景。然而，具有二维平面布局的薄膜电池，受限于几何布局，单元面积的能量密度和功率密度难以获得无效提高，了其在微电子器件上的进一步使用。三维微电池布局的设想通过操纵空间高度而实现单元面积较高的能量密度和功率密度，是目前微电子器件微型电源的研究热点。然而建立自支持三维纳米布局的正极材料仍然是目前三维微电池研究的一个难点，其在很大程度上限制了三维微电池的进一步成长。

　　比来，夏晖课题组在建立自支持三维纳米布局LiCoO2正极材料的研究上取得主要进展。在本工作中，夏晖课题组设想了一种两步水热法，在金属衬底上成功制备出自支持LiCoO2纳米线阵列。该纳米线阵列由具有纳米尺寸的LiCoO2晶粒首尾相连构成，呈现出奇特的“链条”布局。这种三维LiCoO2纳米线阵列，具有大的概况积和快速离子传输的机能，在单电极电化学机能的测试中，表示出优胜的电化学机能，其单元面积的比容量可达到0.27mAh/cm2，远远高于二维LiCoO2薄膜电极的报道值。该研究为三维微电池的建立供给了新思和新方式，而自支持LiCoO2纳米线阵列在三维微电池中具有潜在的使用前景。

　　近两年来，跟着格莱特纳米科技研究所的创立，为年轻学者的成长供给了强大的研究平台支撑。夏晖课题组自2012岁尾加盟格莱特研究所之后成长敏捷，除在Nature子刊颁发论文之外，其研究工作还在Chemical Communication 2014, 50, 2876-2878 （影响因子6.718），Nano Research 2014，（影响因子6.97）等国际出名期刊上颁发，2年来共计颁发SCI论文20余篇。颠末2年多的成长，夏晖副传授除在学术上不竭堆集之外，在国际学术承认度上也在不竭提高。2012年在新加坡第一届国际材联亚洲青年材料大会（IUMRS-ICYARAM 2012）上做邀请演讲（Invited Talk），在2014年新加坡第六届国际功能材料会议上做大会（ISFM 2014）主题演讲（。并受邀担任第一届全国材料新手艺成长研究会理事。