近日，中國科學院過程工程研究所在熱等離子體製備矽奈米線負極材料上取得新進展，實現每小時公斤級量產，且製備的電池容量和壽命都達到較高標準，與碳材料復合後迴圈1000次的容量仍有2000mah/g，為矽碳負極材料的產業化進展提供了新思路。相關研究結果發表在acs nano上。
目前傳統的石墨負極材料，理論比容量只有372mah/g，無法滿足當前對電池高容量、高效能的需求。矽材料因其較高的比容量最有望成為下一代負極材料，但矽在充放電過程存在體積膨脹嚴重、導電性差等問題，將矽材料奈米化是乙個有效的途徑，而批量和高效的製備奈米矽就成為實現產業化的重要技術基礎，也是當前面臨的難題。
過程工程所功能粉體材料團隊多年來致力於高頻感應熱等離子體的物理化學過程研究和熱等離子體裝置研發，開展了等離子體製備特種粉體材料及工業化應用研究。據團隊負責人、研究員袁方利介紹，研究團隊依託自主研製的高頻感應熱等離子體裝置，通過等離子體高溫氣化成核、可控生長製備了形貌均勻的直徑約為50nm的矽奈米球，相關工作相繼發表於j.mater.chem.a,2015,3,18136(doi:10.1039/c5ta04620c)，nanoenergy,2016,24,111-120(doi：10.1016/j.nanoen.2016.04.014)。
副研究員侯果林介紹，在研究等離子體製備奈米矽時發現，等離子反應器中冷熱程度不同，獲得的產物具有不同的形貌和結構，研究團隊通過引入熱壁反應器，延長顆粒生長時間等，成功批量製備了矽奈米線，並進一步對矽奈米線與碳進行組裝，製備了多尺度緩衝的碳包覆矽奈米線團。線團中有豐富的孔隙結構，為矽奈米線在嵌鋰過程中的體積膨脹提供空間，能夠承受一定的外力而保證結構不被破壞，與理論計算結果一致，為穩定的迴圈效能提供了結
等離子體巨集觀製備石墨烯取得進展
中國科學技術大學工程科學學院熱科學和能源工程系教授夏維東研究團隊與合肥碳藝科技 合作，提出 利用磁分散電弧產生大面積均勻熱等離子體合成石墨烯 的新方法，突破了熱等離子體工藝或高能耗 或產品均勻性低和生產穩定性不足的技術瓶頸，有望實現大規模連續生產。石墨烯 graphene 具有優異的光學 電學 力學...
等離子體定義
通常等離子體為帶電粒子組成的氣體，它包含等量的正負電荷。在乙個體積元內包含大致相等的正負電荷保證了等離子體的準中性行為。由於粒子的無規則分布，使等離子體對外呈現出巨集觀的電中性。對於乙個粒子，它與最近的乙個粒子之間的勢能必須遠遠小於這個粒子的隨機運動的動能。只有這樣，只要不發生直接碰撞，粒子的運動才...
物理學與PDEs 第3章第1節 等離子體
1.磁流體力學研究等離子體這種導電流體在電磁場中的運動.2.任何物質由於 t,p 等條件的不同而可以處於固態 液態 氣態 常見的三種聚集態 或等離子體.3.等離子體就是電離氣體,它由電子 離子及中性粒子三種成分組成 是一種完全電離或部分電離了的物理狀態.4.雖然顯示生活中的物質以固態 液態 氣態存在...