插层碳纤维阳极
吉帕级强度
首次将碳纤维同时用作结构承载与电化学储能,在保持吉帕级拉伸强度的同时实现高效锂离子存储。
Jiang, Shengda · 何霁 · Shaojie, Zheng · Yongbing, Li · 80297559
Energy Storage Materials 2026
参数信息
- 能量密度
- 44.5 Wh kg-1
- 功率密度
- 789 W kg-1
- 拉伸强度
- 1084 MPa
- 界面电阻降低倍数
- 4.3
- 阳极电位
- 0.1 V
技术优势
机械强度不减
插层后碳纤维仍保持1 GPa级拉伸强度,可直接作为结构承载部件。
储能效率翻倍
通过匹配双电层电容与法拉第插层反应,能量密度达到44.5 Wh/kg。
界面电阻大降
界面电阻降低4.3倍,改善了电荷转移动力学,提升了倍率性能。
应用场景
- 人形机器人结构电源:让人形机器人骨架兼作储能,省去独立电池组以减轻重量。
- 无人机承载电池:使无人机机翼或机身承载并提供电能,延长续航且不增重。
- 航空航天储能结构:将储能嵌入航天器结构件,提升整体能量密度与结构效率。
- 结构电池:为结构电池提供兼具高强度和储能的阳极材料。