鉅大LARGE | 點擊量:1396次 | 2018年10月03日
新型雙離子電池技術或將改寫格局
一種新型雙離子電池技術的問世,有望解決鋰離子電池存在的容量、續(xù)航里程及能量密度低的問題。中科院深圳先進技術研究院29日透露,該院研究員唐永炳及其研究團隊的這一最新成果,日前在國際能源材料權威期刊《先進能源材料》發(fā)表,并受到德國科學網邀請報道。該技術若實現產業(yè)化,將對現有鋰電產業(yè)格局產生重大影響。
“該發(fā)現讓人驚奇,是從未報道過的新電池技術?!薄断冗M能源材料》編輯在通知研究成果被期刊錄用時,將匿名審稿人的評價這樣傳遞給唐永炳。
據了解,唐永炳2013年8月加入中科院深圳先進院先進集成技術研究所,其團隊獲國家自然科學基金、廣東省創(chuàng)新團隊、深圳市孔雀團隊、深圳市科技計劃項目等資助。
目前,便攜式電子設備、電動汽車、可再生能源系統等領域的主要能源轉換和存儲設備都是鋰離子電池,但鋰電能量密度低,制造成本高,且電極材料含有毒金屬,電池廢棄會造成環(huán)境污染問題。而當前炙手可熱的新能源車不論采用鋰電、還是燃料電池,都存在成本和續(xù)航里程的挑戰(zhàn)。
唐永炳團隊在研究中,發(fā)現了一種新型高能量密度鋁—石墨雙離子電池,這是一種全新的高效、低成本儲能電池。研究團隊把傳統鋰電的正負極做了調整,用廉價易得的石墨替代目前大量使用的鈷酸鋰、錳酸鋰、三元或磷酸鐵鋰作為電池的正極材料;采用鋁箔同時作為電池負極材料和負極集流體;電解液由常規(guī)鋰鹽和碳酸酯類有機溶劑組成。新型電池的工作原理有別于傳統鋰離子電池,充電過程中,正極石墨發(fā)生陰離子插層反應,而鋁負極發(fā)生鋁-鋰合金化反應,放電過程則相反。這種新型反應機理不僅顯著提高了電池的工作電壓,同時大幅降低電池的質量、體積及成本,全面提升電池的能量密度。
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%
“未來的手機可能比現在輕薄一半,智能手機也不需要一天一充電了?!敝锌圃荷钲谙冗M院相關負責人介紹,這種技術如實現產業(yè)化,可解決電動汽車電池成本高、續(xù)航里程短等問題。不過,目前該電池技術還有待優(yōu)化,比如需要進一步提高電池的循環(huán)穩(wěn)定性等。
上一篇:如何破除電動汽車“里程焦慮”