鉅大LARGE | 點擊量:799次 | 2020年08月20日
豐田這個新電池牛逼了~
當(dāng)前制約著電動車發(fā)展的主要因素,就是動力電池。雖然鋰離子電池具有較高的能量密度,但對于車用電力電池來說,鋰電池還存在著一定的短板。
為此,豐田也開始另辟蹊徑,研發(fā)氟離子固態(tài)電池,能夠以更小的體積,承載更大的電池容量。
日前,據(jù)外媒報道,豐田和京都大學(xué)(KyotoUniversity)研究人員正在聯(lián)合開發(fā)新一代電池技術(shù)。其正在研究的新型氟離子電池,單位重量的能量大約是傳統(tǒng)鋰離子電池的7倍,可以讓電動汽車一次充電行駛1000公里。
并且,該研發(fā)團隊已經(jīng)開發(fā)出了一種,基于氟的可充電固態(tài)電池原型。該電池原型具有更高理論上的能量密度,這能夠使其續(xù)航時間比當(dāng)前的鋰離子電池長7倍。
此外,研究人員用固體電解質(zhì),來代替鋰離子電池中通常使用的液體電解質(zhì)。這種固態(tài)電池最大的優(yōu)勢就是不會著火,工程師們可以著力增加電池的充放電效率,而不用擔(dān)心電池過熱或起火自燃。
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%
氟離子電池也面臨著不小的挑戰(zhàn),就是其智能在高溫下工作,只有固態(tài)電解質(zhì)被充分加熱時,氟離子才會向極化電極移動,而這可能會導(dǎo)致電池電極膨脹。
不過,京都大學(xué)和豐田研究小組稱,他們已經(jīng)找到了一種防止電極膨脹的方法,即用鈷、鎳和銅的合金制造電極。但是,實際情況還需后續(xù)驗證。
雖然當(dāng)前,人們對于氟離子電池的希望越來越大,但是它們暫時還不會進入市場。鋰離子電池的原型在1985年被開發(fā)出來,但是直到1991年才開始商業(yè)化。而氟離子電池面臨的情況,和鋰離子電池類似。
至于工作原理方面——
這塊氟離子電池的陽極是由氟、銅和鈷組成,而陰極則是由鑭組成,當(dāng)氟離子從一個電極轉(zhuǎn)移到另一個電極時即可發(fā)電。
此外,研究人員還用固體電解質(zhì)來代替鋰電池中常使用的液體電解質(zhì)。
這種固態(tài)電池最大的優(yōu)勢就是不會著火,工程師們可以把重點放在提升電池的充放電效率上,而不用擔(dān)心電池過熱或起火自燃。
如此安全又持久,氟離子電池將來會代替鋰電池“上路”也是理所當(dāng)然~
那么問題來了:這么好用的電池為什么之前都沒人用呢?
emmm...因為它一直以來都有一個硬傷——
根據(jù)豐田此前所做的研究,氟離子只能在高溫環(huán)境下才會向極化電極移動,如此一來電池也就更容易膨脹了,你說這誰敢用?
但現(xiàn)在不一樣了,豐田聲稱他們使用鈷鎳銅合金所制造的電極能夠防止這類隱患的發(fā)生,有效抑制電池體積的變化。
這也是目前氟離子電池取得的最大突破。
當(dāng)然,要等到車廠們用上氟離子電池恐怕還得等上一段時間,畢竟鋰電池從開發(fā)出來到正式商用也經(jīng)歷了6年的時間呢。
所以,現(xiàn)在開始攢錢買搭載氟電池的車應(yīng)該還來得及。。。
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