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23年專注鋰電池定制

制造高性能鈉離子電池的原料

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:3442次  |  2019年03月29日  

大多數(shù)電池使用的是從南美山區(qū)開采的稀有鋰。如果這個(gè)鋰源耗盡,那么電池的生產(chǎn)可能會(huì)停滯不前。對(duì)于電池中的鋰來(lái)講,鈉是一種廉價(jià)且豐富的替代品。但是如果鈉暴露在水里,即使只是空氣中的水,鈉也會(huì)變成紫色和燃燒性物質(zhì)。


目前,為了使制造的鈉離子電池的功能與鋰離子電池的功能一樣,全球的研究人員早已成功控制住了鈉的爆炸傾向,但尚未解決好鈉離子電池在最初充電和放電時(shí)的鈉離子“丟失”的問(wèn)題。現(xiàn)在,普渡大學(xué)的研究人員已經(jīng)開發(fā)出一種鈉粉,可以解決上述問(wèn)題,并且可以正確控制電荷。


普渡大學(xué)化學(xué)工程系副教授VilasPol表示,在電極加工過(guò)程中添加制造的鈉粉,只需要對(duì)電池生產(chǎn)過(guò)程稍作修改。這是向業(yè)界推進(jìn)鈉離子電池技術(shù)的一個(gè)潛在途徑。研究人員將他們的這一科研成果發(fā)表在了“PowerSources”雜志上。


盡管鈉離子電池在物理層面上比鋰離子電池重,但研究人員一直在研究它們,因?yàn)樗鼈兛赡芤暂^低的成本儲(chǔ)存大型太陽(yáng)能和風(fēng)能發(fā)電設(shè)施產(chǎn)生的能量。問(wèn)題在于鈉離子傾向于在初始充電循環(huán)期間附著在電池中的碳基陽(yáng)極上,從而防止離子遷移到陰極上。這些離子積聚成一種名為“固體電解質(zhì)界面”的結(jié)構(gòu)。


“通常,固體電解質(zhì)界面是良好的,因?yàn)樗梢员Wo(hù)碳顆粒免受電池的酸性電解質(zhì)的影響,”Pol說(shuō)。“但是過(guò)多的界面消耗了電池充電所需的鈉離子。”

過(guò)針刺 低溫防爆18650 2200mah
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)

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%

普渡大學(xué)的研究人員建議使用鈉粉,為固體電解質(zhì)界面提供保護(hù)陽(yáng)極所需的鈉量,但不會(huì)以消耗鈉離子的方式積聚。


他們通過(guò)在充滿氬氣的手套箱中制作鈉粉,盡量減少將鈉暴露在水分中,從而減少鈉的燃燒。他們使用超聲波將鈉塊熔化,形成乳白色的紫色液體,然后冷卻成粉末,然后懸浮在正己烷溶液中,使粉末顆粒均勻分散。


在制造過(guò)程中,只需在陽(yáng)極或陰極上滴幾滴鈉懸浮液,即可使鈉離子電池以更高的穩(wěn)定性和更高的容量充電和放電,這是功能性電池的最低要求。

鉅大鋰電,22年專注鋰電池定制

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