下一代电池可能更少

开发更好的可充电电池的过程可能不明确，但是有氧化铝衬里。

赖斯大学布朗工程学院的工程师在普通阴极上涂了一层薄薄的金属氧化物 ， 发现了一些新现象，这些现象可能导致电池更适合电动汽车使用，并具有更强大的离网储能。

美国化学学会的 ACS Applied Energy Materials中的研究 描述了一种以前未知的机制，该机制将锂捕获在电池中，从而限制了锂在全功率下的充电和放电次数。

但是这种特性并不能阻止人们希望在某些情况下，这种电池可能是正确的。

Rice的化学和生物分子工程师Sibani Lisa Biswal实验室 在电池中发现了一个优点，即通过不最大化其存储容量，可以为需要它的应用提供稳定稳定的循环。

Biswal说，传统的锂离子电池使用的石墨基阳极的容量小于每克400毫安小时(mAh / g)，而硅阳极的容量可能是该容量的10倍。缺点是：硅与锂形成合金时会膨胀，从而给阳极造成压力。通过使硅多孔并且将其容量限制为1,000 mAh / g，该团队的测试电池提供了稳定的循环以及出色的容量。

Biswal说：“最大容量给材料带来很大压力，因此这是一种在没有相同压力的情况下获得容量的策略。” “每克1,000毫安小时仍然是一个很大的飞跃。”

博士后研究员Anulekha Haridas领导的团队测试了将多孔的高容量硅阳极(代替石墨)与高压镍锰钴氧化物(NMC)阴极配对的概念。全电池锂离子电池在数百个循环中表现出稳定的可循环性(1,000 mAh / g)。

一些阴极具有3纳米氧化铝层(通过原子层沉积法施加 )，而另一些则没有。那些带有氧化铝涂层的材料可以防止阴极在氢氟酸的作用下 分解，即使少量的水侵入液体电解质也会形成氢氟酸。测试表明，氧化铝还加快了电池的充电速度，减少了其充电和放电的次数。

Haridas说，由于锂通过氧化铝的快速运输，似乎有大量的捕集。研究人员已经知道硅阳极捕获锂的可能方法，从而使其无法用于功率器件，但是她说这是氧化铝本身吸收锂直至饱和的第一个报道。她说，在这一点上，该层成为快速往返于阴极的催化剂。

哈里达斯说：“这种锂捕获机制通过帮助维持整个电池的稳定容量和能量密度有效地保护了阴极。”