鉅大LARGE | 點擊量:2942次 | 2020年07月09日
固態(tài)電池技術(shù)取得新突破 可使鋰離子電池能量密度新增一倍
十一月二十七日消息澳大利亞迪肯大學(xué)(DeakinUniversity)的研究人員表示,他們已經(jīng)設(shè)法使用常見的工業(yè)聚合物來制造固體電解質(zhì),從而為固態(tài)鋰離子電池能量密度翻倍打開了大門,這種固態(tài)鋰離子電池在過熱時不會爆炸或著火。
迪肯先進材料研究所的FangfangChen博士和WangXiaoen博士聲稱已經(jīng)取得了突破,“在科學(xué)界中,實現(xiàn)了第一個清晰且有用的無液高效鋰離子運輸實例”。
這項新技術(shù)使用了一種弱結(jié)合到鋰離子的固態(tài)聚合物材料,來代替通常用作當(dāng)前電池單元電解質(zhì)的揮發(fā)性液體溶劑,而液體電解質(zhì)是電池中易燃的部分。陳博士說:“假如行業(yè)利用我們的發(fā)現(xiàn),我會看到一個未來,例如,可以將電池相關(guān)設(shè)備安全地裝在飛機行李中,或者電動汽車不會像現(xiàn)在這樣對乘員或緊急服務(wù)人員構(gòu)成起火危險?!?/p>
該團隊認為,除了使電池更安全之外,該固態(tài)聚合物電解質(zhì)還將最終使電池使用鋰金屬陽極。這在電池界將是個大新聞,最近在《化學(xué)趨勢》中將鋰陽極描述為“突破當(dāng)前鋰離子化學(xué)的能量密度瓶頸的關(guān)鍵”。
Wang博士說,這可能是使鋰離子電池能量密度新增一倍的一種方法,在商業(yè)環(huán)境中,目前鋰離子電池的能量峰值達到約250Wh/kg(特斯拉的Model3電池組中)。將其提高到500Wh/kg可以擴大電動汽車續(xù)航里程,或者使用更小、更便宜且更輕的電池組。
迪肯大學(xué)團隊表示,僅在新工藝中使用了現(xiàn)有的商用聚合物,這意味著工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)該能夠“輕而易舉”地進行。在此階段,他們已經(jīng)在紐扣電池中進行了測試,其大小相當(dāng)于手表電池的大小,但是該團隊現(xiàn)在正著手構(gòu)建一種可用于手機的袋式電池,并且一旦成功,他們將尋找商業(yè)伙伴將這些固態(tài)電池推向市場。
論文已經(jīng)發(fā)表在在同行評審的《焦耳》雜志上。