德國(guó)研究人員首先將金屬鎳納米顆粒引入石墨材料表面,然后在充滿(mǎn)氫氣的環(huán)境中進(jìn)行快速加熱,金屬鎳納米顆粒的表面將起到催化作用,使石墨中的碳原子脫離晶體柵格,與氫原子結(jié)合成氣態(tài)的甲烷。在此過(guò)程中,金屬鎳納米顆粒在毛細(xì)管效應(yīng)作用下,將被“吸入”在石墨材料表面形成的微小“孔穴”中,并繼續(xù)催化化學(xué)反應(yīng)從而逐漸深入石墨材料內(nèi)部。這種納米“隧道”結(jié)構(gòu)具有廣泛的應(yīng)用前景,如通過(guò)這種工藝制備的多孔石墨材料作為鋰離子電池的電極材料,可大大縮短充電所需要時(shí)間;在醫(yī)藥領(lǐng)域,可用這種多孔石墨材料作為可長(zhǎng)時(shí)間定向釋放藥品的載體。而如果用這種技術(shù)對(duì)與石墨具有相似的晶體結(jié)構(gòu)但不具有導(dǎo)電性能的材料(如氮化硼)進(jìn)行加工,所形成的“隧道”結(jié)構(gòu)將可作為納米電子元件的支架材料,如新型的傳感器和太陽(yáng)能電池單元等。
本網(wǎng)點(diǎn)評(píng):隨著汽車(chē)行業(yè)以及在節(jié)能與新能源汽車(chē)發(fā)展的需要,近年來(lái),鋰電池行業(yè)在技術(shù)和應(yīng)用上都有很大的突破。但是,由于生產(chǎn)成本、安全性等方面的限制,鋰電池大規(guī)模應(yīng)用還需時(shí)日。本次德國(guó)科學(xué)家通過(guò)鎳原子在石墨材料中成功“開(kāi)鑿”出直徑為納米級(jí)別的“隧道”,希望能給鋰電池的發(fā)展翻開(kāi)嶄新的一頁(yè)!