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新型電解液“魔法” 有可能讓鋰氧電池壽命翻4倍

鉅大LARGE  |  點擊量:654次  |  2019年01月28日  

鋰氧電池(LOB)是未來幾代能量儲存研究的重點,特別是對于普及型電動車輛。然而,諸如充放電效率低,可逆性差和電解質穩定性差的問題阻礙了實際應用。


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一種新型電解液的發現,將可能加速鋰氧電池的快速發展。


由于其高理論能量密度,鋰氧電池(LOB)是未來幾代能量儲存研究的重點,特別是對于普及型電動車輛。然而,諸如充放電效率低,可逆性差和電解質穩定性差的問題阻礙了實際應用。


典型的非水鋰氧電池基于Li+和O2之間的可逆電化學反應。在此過程中,氧化中間體如LiO2,O22-,OOH-或1O2可能會侵蝕有機電解質并導致性能下降。尋找具有更高穩定性的電解質是LOB開發中的關鍵問題之一。

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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%

基于醚的電解質由于其相對高的離子電導率,O2溶解度和電化學穩定性而廣泛用于鋰-氧電池中。


然而,常規醚具有弱點,并且易于通過氫抽象反應被超氧化物或單線態氧攻擊,導致長期操作期間的性能衰減。


高工鋰電獲悉,華中科技大學的一個研究小組報告開發了一種完全甲基化的環醚,2,2,4,4,5,5-六甲基-1,3-二氧戊環(HMD),它在存在O2-或1O2。


在AngewandteChemie期刊的一篇論文中,他們報道了使用基于HMD的電解質的電池的循環壽命為157個循環-比使用常規1,3-二氧戊環(DOL)或1,2-的電池長4倍。基于二甲氧基乙烷(DME)的電解質。


研究人員將HMD在超氧化物或單線態氧存在下具有出色的穩定性,因為所有活性α-H原子都被甲基取代。

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標稱電壓:28.8V
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應用領域:勘探測繪、無人設備

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據研究人員稱,這些發現可能會導致高性能可充電鋰氧電池的發展。

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