鉅大LARGE | 點擊量：915次 | 2021年05月31日
阿貢國家實驗室開發陰極新涂層或將解決鋰離子電池兩大難題
據媒體報道，美國能源部（DOE）阿貢國家實驗室日前宣布，該實驗室的科學家利用氧化化學氣相沉積技術開發了一種新的陰極涂層，可以解決鋰離子電池幾個潛在問題。
與保護陰極顆粒外表面的傳統涂層相比，這個所謂的PEDOT涂層具有滲透到陰極顆粒內部的能力，新增了額外屏蔽層。
“新涂層預計將在未來幾年內投入市場。”阿貢國家實驗室著名研究員、電池科學家KhalilAmine表示。
根據IHSMarkit公司的調查，全球儲能市場規模不斷上升，預計今年將部署裝機容量為4.3GW。而科學家們開發的這種新涂層，可以解決鋰離子電池技術面對的一些重要問題：能量密度和安全性。
上個月，亞利桑那州一家公共服務電池廠發生爆炸，四名消防隊員受傷被送往醫院救治，而此次事件凸顯了人們有關電池安全性擔憂。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
阿貢國家實驗室在一份新聞稿中表示，經過兩年的研究和優化，陰極涂層可以防止電池電解液之間的化學反應，同時允許電池其他組件在不受干擾的情況下工作。
“這種涂層對所有使電池工作的工藝和化學過程都很友好，可以有效地應對可能導致電池退化或故障的反應。我們發現這種涂層實際可以起到一石二鳥用途。”阿貢國家實驗室化學專家GuiliangXu說。他預計這種涂料將在未來幾年內上市。
阿貢國家實驗室在一封電子郵件中表示，通過提高鋰離子電池能量密度，新的陰極涂層（稱為PEDOT）有望降低電池總體成本，從而實現大規模生產和部署。并指出，電池科學家可能會擴大這種涂層應用范圍，例如用于含鎳富鎳錳鈷（NMC）電池。
“我們發現這種PEDOT涂層還可以抑制充電過程中的氧氣釋放，從而提高電池結構穩定性，并提高安全性。”阿貢國家實驗室在一份聲明中說。
阿貢國家實驗室表示，日前還解決了另一個與鋰離子電池有關的重要問題：性能比較。評估電極或電解質材料的創新，這意味著要比較測試結果。但他們補充說，鋰離子電池測試目前還沒有標準化方法。
“來自政府和學術實驗室的工業工程師和研究人員通常根據電池技術的預期應用設計自己鋰離子電池特性。”阿貢國家實驗室電池研究人員IraBloom在一份聲明中說。
為了解決這個問題，阿貢實驗室與英國沃里克大學、OVOEnergy公司、夏威夷國家能源研究所，以及捷豹路虎公司合作，審查了世界各地用于表征鋰離子電池性能的各種測試方法的文獻，以便供應最佳實踐見解。
Bloom說：“我們希望有一天我們的研究結果能為適用于不同應用場合鋰離子電池供應更可靠的比較測試方法。”
