柔性納米帶：可實(shí)現(xiàn)快速充電、大容量電池和從余熱中回收電能等

據(jù)外媒報道，倫敦大學(xué)學(xué)院（UCL）研究人員，率先在世界上制造出由晶體磷構(gòu)成的柔性納米帶，有望廣泛應(yīng)用于能源存儲和電子領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)快速充電、大容量電池和從余熱中回收電能等。

日前，在《自然》雜志上發(fā)表的一篇論文中，該校研究人員與布里斯托爾大學(xué)、弗吉尼亞聯(lián)邦大學(xué)和洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院的團(tuán)隊成員一起，描述了他們是如何意外地制造出這種微小的磷帶。

研究人員嘗試在零下50攝氏度下，將黑磷與溶解在液態(tài)氨中的鋰離子混合，制造出二維磷烯薄片。24小時后，他們除去氨，并用有機(jī)溶劑代替。研究人員不斷進(jìn)行微調(diào)，直到他們生產(chǎn)出樣本，其中大部分是帶狀物。

這種帶狀物具有典型的單原子層高度，寬度為4－50納米，測量長度可達(dá)75微米。該論文的第一作者米奇·沃茨（Mitch Watts）說，它們極其扁平、透明，而且異常柔韌。

沃茨說“更重要的是，通過改變帶狀物的寬度或?qū)訑?shù)，您可以實(shí)際調(diào)整特定應(yīng)用的電子屬性?！?/p>

在電池中使用磷烯帶，可能使鋰離子極快擴(kuò)散，從而實(shí)現(xiàn)快速充電。該論文的作者之一、倫敦大學(xué)學(xué)院的克里斯·霍華德（Chris Howard）說，含有磷烯帶的電池容量，幾乎是傳統(tǒng)鋰離子電池的兩倍。

他說，根據(jù)計算，這種材料可以作為熱電材料，具有很高的價值，能將廢熱轉(zhuǎn)化為電能，而且它很柔韌，可以用來為可穿戴設(shè)備提供動力。

納米帶還具有一系列特性，能夠在光照下將水分解成氧和氫，也可用于光電子學(xué)和納米電子學(xué)。

作者Elisha