固態(tài)聚合物電解質(zhì)能使鋰離子電池能量密度更高嗎？
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2021-03-08 12:33
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迪肯先進(jìn)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(shí)現(xiàn)了第一個(gè)清晰且有用的無(wú)液高效鋰離子運(yùn)輸實(shí)例”。
這項(xiàng)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(lái)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(shuō)：“如果行業(yè)利用我們的發(fā)現(xiàn)，我會(huì)看到一個(gè)未來(lái)，例如，可以將電池相關(guān)設(shè)備安全地裝在飛機(jī)行李中，或者電動(dòng)汽車不會(huì)像現(xiàn)在這樣對(duì)乘員或緊急服務(wù)人員構(gòu)成起火危險(xiǎn)。”
該團(tuán)隊(duì)認(rèn)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(yáng)極。這在電池界將是個(gè)大新聞，最近在《化學(xué)趨勢(shì)》中將鋰陽(yáng)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(shuō)，這可能是使鋰電池能量密度增加一倍的一種方法，在商業(yè)環(huán)境中，目前鋰電池的能量峰值達(dá)到約250Wh/kg（特斯拉的Model3電池組中）。將其提高到500Wh/kg可以擴(kuò)大電動(dòng)車?yán)m(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(tuán)隊(duì)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(jìn)行。在此階段，他們已經(jīng)在紐扣電池中進(jìn)行了測(cè)試，其大小相當(dāng)于手表電池的大小，但是該團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在正著手構(gòu)建一種可用于手機(jī)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(chǎng)。
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