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固態聚合物電解質能使鋰離子電池能量密度更高嗎?

鉅大LARGE  |  點擊量:717次  |  2021年04月02日  

迪肯先進材料研究所的FangfangChen博士和WangXiaoen博士聲稱已經取得了突破,在科學界中,實現了第一個清晰且有用的無液高效鋰離子運輸實例。


這項新技術使用了一種弱結合到鋰離子的固態聚合物材料,來代替通常用作當前電池單元電解質的揮發性液體溶劑,而液體電解質是電池中易燃的部分。陳博士說:假如行業利用我們的發現,我會看到一個未來,例如,可以將電池相關設備安全地裝在飛機行李中,或者電動汽車不會像現在這樣對乘員或緊急服務人員構成起火危險。


該團隊認為,除了使電池更安全之外,該固態聚合物電解質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《化學趨勢》中將鋰陽極描述為突破當前鋰離子化學的能量密度瓶頸的關鍵。


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,在商業環境中,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航里程,或者使用更小、更便宜且更輕的電池組。


迪肯大學團隊表示,僅在新工藝中使用了現有的商用聚合物,這意味著工業生產應該能夠輕而易舉地進行。在此階段,他們已經在紐扣電池中進行了測試,其大小相當于手表電池的大小,但是該團隊現在正著手構建一種可用于手機的袋式電池,并且一旦成功,他們將尋找商業伙伴將這些固態電池推向市場。

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