鉅大LARGE | 點擊量:830次 | 2018年07月07日
中國科學家開發(fā)防燃燒和爆炸的鋰電池:安全 可彎曲 低成本
近日,發(fā)表在最新一期美國化學學會《納米快報》上的研究顯示,中國科學家有望開發(fā)出一種防燃燒和爆炸的鋰電池,這種由新材料制備的鋰電池可彎曲、成本低且更加安全。
浙江工業(yè)大學材料學家陶新永
浙江工業(yè)大學材料學家陶新永團隊用摻入硼酸鎂的固態(tài)電解質(zhì)取代了傳統(tǒng)液態(tài)電解質(zhì)。這是一種有機-無機復合材料,無機的硼酸鎂可提升電解質(zhì)的離子電導率和機械性能,有機聚合物則可維持柔韌性,緩沖電極材料在充放電過程中因體積變化帶來的應力,得到穩(wěn)定的電極界面。
陶新永對記者說,聚合物固態(tài)電解質(zhì)此前難以實現(xiàn)大規(guī)模應用的原因在于,這類電解質(zhì)的離子電導率在室溫下比液態(tài)電解質(zhì)低三個數(shù)量級。而在新的固態(tài)電解質(zhì)材料中,硼酸鎂可與鋰鹽陰離子發(fā)生作用,使鋰離子流動速度加快。
陶新永說,硼酸鎂還是一種無污染、低毒性的阻燃劑,可增加防火碳層的穩(wěn)定性。傳統(tǒng)液態(tài)電解質(zhì)通常由六氟磷酸鋰及易燃易爆的碳酸亞乙酯和碳酸二甲酯構成,使用液態(tài)電解質(zhì)的手機、汽車等儲能設備存在燃燒和爆炸的安全隱患。
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%
研究人員說,新材料在很大程度上提升了離子電導率,但還不能完全實現(xiàn)室溫下工作,還無法立即產(chǎn)業(yè)化,需要進一步研究。