滑铁卢大学的研讨人员和通用汽车全球研制中心协作，研讨了电池硅负极的热处理技能，处理充放电时硅负极体积缩短胀大率过大的问题。
滑铁卢大学的研讨人员研讨出了新一代电池技能，能够生产出安稳的小体积，长续航电池，除了便利小型可穿戴设备装置，也能用于电动汽车。陈忠伟(音)是一名滑铁卢大学的化学工程师教授，也是整个项目的负责人，他带领的一组研讨生团队所做的研讨，听说能够大大进步电池的功能体现和运用寿命，远超市面上的锂离子电池。这一研讨成果现已被刊登在《天然通讯》杂志上。
陈忠伟(左二)和团队成员
研讨人员怎么做到减小电池体积的情况下，还能确保长续航?答案是，他们运用了硅作为电池的负极资料并处理了资料坏处。
众所周知，石墨现已被长期运用在锂离子电池中作为负极资料。可是跟着电池技能的进步，资料自身现已逐渐变成了电池功能开展的瓶颈，由于石墨储能量现已抵达上限，研讨机构开端转向新负极资料的搜索，其间一个测验便是选用硅作为电池负极。
在理论上，硅资料的比容量要远大于石墨资料。比容量数值的凹凸直接体现了单位分量电池所能放出的电量。现在商业化锂离子电池广泛运用的负极活性资料为石墨，比容量约为360mAh/g。滑铁卢大学挑选运用的硅资料理论比容量达到了4200mAh/g，是石墨的10倍以上。陈忠伟表明，这意味着一辆电动车的单次充电续航可达500公里，而且比现在的电动车电池更小更轻，能够为车身减重。
可是将硅作为电池负极资料的测验并不在少量，至今未能广泛应用的原因在于一些技能难关。咱们知道，电池负极资料和电池的安全性也有很大的相关，而硅负极资料的短板在于——安全性较差，充放电的体积改变极大。每一次充放，硅资料体积缩短胀大率高达300%。每一次体积的增大和减小都会构成裂纹，下降电池的体现功能，形成短路，而且终究导致电池停止工作。
滑铁卢大学研讨人员在运用硅资料研制电池的进程中要会集处理的也是这个问题。陈教授的的团队和通用汽车全球研制中心协作研制了硅资料电极的热处理技能，能够把充电进程中的体积胀大减小到最低，然后进步电池的体现和锂离子电池循环充放电的进程。这种热处理技能发明了共同结构的硅负极，跟着电池能量容量的进步，能够把充放电循环增加到2000次。
硅负极电池是陈教授的一个研讨课题，他表明这项电池技能具有了商业量产的或许，研讨团队期望在下一年之前看到新电池进入市场。他带领的团队研讨的首要项目包含用共同的纳米资料研制新一代清洁、可继续能源技能。此外他们还重视包含金属空气电池、锂硫电池和各种类型的液流电池。
