據外媒報道，阿爾伯塔大學(UniversityofAlberta)化學家旨在創建新一代的硅基鋰電池，相較于當前電池電芯產品，其充電容量(chargecapacity)翻了10倍。

阿爾伯塔大學化學家兼納米能源材料加拿大研究講座教授(CanadaResearchChair)JillianBuriak表示：“我們想要開展多種測試，查看不同尺寸的硅納米顆粒對電池內部碎裂的不同影響。”

對于大容量電池而言，硅的應用潛力較大，因為該款材料的儲量豐富，相較于石墨，電池內硅材料對鋰離子的吸納量更大。但在多次充放電后，硅容易出現碎裂或斷裂，因為該材料在吸納及釋放鋰離子后，自身會膨脹和收縮，易出現裂痕。

據當前的研究表明，若將硅制成納米級顆粒、線狀或管狀物，有助于防止其碎裂。Buriak及其團隊想要了解，這類結構的體積需要達到何種程度才能實現硅材料性質的zui優化并盡可能降低其不利影響。

研究人員將硅納米顆粒物分為四種不同的尺寸，將其均勻地分散在高導電性石墨烯氣溶膠(highlyconductivegrapheneaerogels)，后者帶有納米級孔隙，該結構可彌補硅導電性的不足。她們發現，在直徑1米的范圍內，存在30億個納米級顆粒，在多次充放電后，可提供長期的穩定性。

Buriak解釋道：“隨著顆粒物尺寸的縮小，我們發現對應力的管控力增強，因為可基于鋰的合金化與去合金化(alloyinganddealloying)‘呼吸(breathes)’。”

該研究表明，該技術可用于各類依賴于電池儲能設備的各類應用中。想象下，若用戶電動車的車載電池尺寸與特斯拉電池尺寸相同，但其續航里程數或將提升10倍，其充電時間或將縮短為之前的1/10，而車載電池的重量也只有之前的1/10。