鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1059次 | 2021年07月09日
美國(guó)能源部開發(fā)出一種新的正極涂層技術(shù)
據(jù)外媒報(bào)道,美國(guó)能源部(DOE)阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室利用氧化化學(xué)氣相沉積技術(shù)開發(fā)出一種新的正極涂層技術(shù),確保鋰電池從正負(fù)極導(dǎo)電過程到電池在多次循環(huán)后的安全性。
美國(guó)阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室研發(fā)出PEDOT涂層技術(shù),可確保鋰電池的安全性
“新開發(fā)的正極涂層技術(shù)堪稱一石多鳥?!卑⒇晫?shí)驗(yàn)室的研究員和電池科學(xué)家KhalilAMIne表示。意思就是,該正極涂層技術(shù)能同時(shí)解決多個(gè)鋰電池制作過程中的問題,具體看下文。
在研究過程中,Amine和其他的研究人員從鎳錳鈷(NMC)正極材料中提取粒子,并用一種叫做PEDOT的含硫聚合物將其包裹起來。當(dāng)電池充放電時(shí),這種聚合物為正極提供一層保護(hù),使其免受電池電解質(zhì)的傷害。
傳統(tǒng)涂層只保護(hù)μm大小的正極粒子表面,使其內(nèi)部容易開裂。但PEDOT涂層能夠穿透正極粒子的內(nèi)部,增加了額外的屏蔽層。
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%
此外,PEDOT聚合物在阻止正極材料和電解質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的同時(shí),還可以讓鋰離子和電子的傳輸作用??梢蕴岣唠姵氐碾娮雍碗x子導(dǎo)電性,同時(shí)提高電池的安全性和循環(huán)性能。
該項(xiàng)研究的第一作者、阿爾貢化學(xué)家徐貴良表示:這種涂層基本上對(duì)所有電池工過程和化學(xué)過程都很友好,同時(shí)解決對(duì)可能導(dǎo)致電池退化或故障的反應(yīng)的問題。
PEDOT涂層還能在很大程度上防止另一種導(dǎo)致電池正極失活的反應(yīng),就是防止鋰枝晶的產(chǎn)生。
此外,“氧氣釋放是NMC正極材料在高壓下降解的一個(gè)主要因素。PEDOT涂層能夠抑制充電過程中的氧氣釋放,這使得結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定并提高安全性?!盇mine說。
Amine指出,PEDOT涂層將會(huì)擴(kuò)大用于高鎳NCM電池。這種聚合物涂層已經(jīng)存在了一段時(shí)間,但其優(yōu)勢(shì)還在不斷發(fā)掘中。隨著PEDOT涂層的應(yīng)用,研究人員認(rèn)為NMC電池可以在更高的電壓下運(yùn)行,提高能量密度、增加電池壽命。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無人設(shè)備
該研究成果發(fā)表在《自然能源》。學(xué)習(xí)電動(dòng)車鋰電池組裝知識(shí)購(gòu)買鋰電池點(diǎn)焊設(shè)備就找淮安遠(yuǎn)征新能源科技,智慧鋰電智能保護(hù)跑得快壽命長(zhǎng)里程遠(yuǎn),了解更對(duì)點(diǎn)擊藍(lán)色字體鏈接鋰電池組裝基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)