當(dāng)前位置: 電池聯(lián)盟網(wǎng) > 前沿 >
康奈爾大學(xué)固態(tài)電池技術(shù)突破 延長(zhǎng)電池壽命/提升充電能力
時(shí)間:2019-03-20 08:46來源:蓋世汽車 作者:余秋云
點(diǎn)擊:
次
（圖片來源：康奈爾大學(xué)官網(wǎng)）
人們對(duì)電池的要求并不高：在需要的時(shí)間內(nèi)盡可能長(zhǎng)時(shí)間地提供能量，充電速度快，不會(huì)突然起火，但是2016年的一系列手機(jī)電池起火事件動(dòng)搖了消費(fèi)者對(duì)鋰離子電池的信心。自上世紀(jì)80年代推出以來，鋰離子電池曾幫助引領(lǐng)現(xiàn)代便攜式電子產(chǎn)品的發(fā)展，但是一直受到安全問題的困擾。隨著人們對(duì)電動(dòng)汽車興趣越來越大，研究人員和業(yè)內(nèi)人士都在尋找改進(jìn)充電電池的技術(shù)，此類技術(shù)需要能夠安全可靠地為汽車、自動(dòng)駕駛汽車、機(jī)器人和其他下一代設(shè)備提供動(dòng)力。
據(jù)外媒報(bào)道，美國康奈爾大學(xué)（Cornell University）的一項(xiàng)新研究改進(jìn)了固態(tài)電池的設(shè)計(jì)。固態(tài)電池本質(zhì)上比現(xiàn)有的鋰離子電池更安全，能量密度也更高，鋰離子電池依賴易燃液體電解質(zhì)將存儲(chǔ)在分子鍵中的化學(xué)能量快速轉(zhuǎn)移至電能中。康奈爾大學(xué)研究人員將液體電解質(zhì)轉(zhuǎn)化為電化學(xué)電池內(nèi)部的固體聚合物，利用了液體和固體的特性以克服當(dāng)前影響電池設(shè)計(jì)的關(guān)鍵限制。
該研究的博士后研究員兼首席作者Qing Zhao表示：“可以想象一下一杯裝滿冰塊的玻璃杯，有些冰塊會(huì)接觸到玻璃杯，但是也有縫隙。但是如果將玻璃杯裝滿水并且冰凍起來，界面就會(huì)被完全覆蓋，玻璃杯內(nèi)的冰塊與水之間就可以建立起牢固的聯(lián)系。在電池中利用同樣的概念就可以促進(jìn)離子在電池電極固體表面向電解質(zhì)高速率轉(zhuǎn)移，而不需要可燃液體。”
該方案的關(guān)鍵在于引入特殊分子，在不損害電池其他功能的情況下，在電化學(xué)電池內(nèi)引發(fā)聚合。如果電解質(zhì)是環(huán)醚，可設(shè)計(jì)引發(fā)劑，讓其撕裂環(huán)，從而產(chǎn)生結(jié)合在一起的反應(yīng)性單體鏈，以產(chǎn)生與醚的化學(xué)性質(zhì)基本相同的長(zhǎng)鏈狀分子。此類堅(jiān)固的聚合物在金屬界面處保持了緊密連接，猶如玻璃杯中的冰塊。
固態(tài)電解質(zhì)除了有助于提高電池的安全性外，還有助于讓下一代電池能夠利用鋰和鋁等金屬作為陽極，與當(dāng)今最先進(jìn)電池技術(shù)相比，可實(shí)現(xiàn)更大的能量存儲(chǔ)。在此種情況下，固態(tài)電解質(zhì)可以防止金屬形成樹突，從而導(dǎo)致電池短路、過熱和故障。盡管固態(tài)電池優(yōu)勢(shì)明顯，但是大規(guī)模量產(chǎn)遭受了阻礙。制造成本高，以前的設(shè)計(jì)導(dǎo)致的界面性能差，都造成了重大的技術(shù)障礙，此外，固態(tài)系統(tǒng)還能夠穩(wěn)定電池?zé)嶙兓瑥亩馊ル姵乩鋮s的必要。
據(jù)研究人員所說，生產(chǎn)新型聚合物電解質(zhì)的現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)有望延長(zhǎng)高能量密度可充電金屬電池的循環(huán)壽命，提升充電能力。
(責(zé)任編輯：子蕊)
免責(zé)聲明：本文僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn)，與中國電池聯(lián)盟無關(guān)。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)本網(wǎng)證實(shí)，對(duì)本文以及其中全部或者部分內(nèi)容、文字的真實(shí)性、完整性、及時(shí)性本站不作任何保證或承諾，請(qǐng)讀者僅作參考，并請(qǐng)自行核實(shí)相關(guān)內(nèi)容。
凡本網(wǎng)注明 “來源：XXX（非中國電池聯(lián)盟）”的作品，均轉(zhuǎn)載自其它媒體，轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)。
如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的，請(qǐng)?jiān)谝恢軆?nèi)進(jìn)行，以便我們及時(shí)處理。
QQ：503204601
郵箱：cbcu@cbcu.com.cn
凡本網(wǎng)注明 “來源：XXX（非中國電池聯(lián)盟）”的作品，均轉(zhuǎn)載自其它媒體，轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)。
如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的，請(qǐng)?jiān)谝恢軆?nèi)進(jìn)行，以便我們及時(shí)處理。
QQ：503204601
郵箱：cbcu@cbcu.com.cn
猜你喜歡
-
麻省理工李巨EMA：固態(tài)電池的多孔混合離子電子導(dǎo)體層
2021-06-10 11:42 -
工程師開發(fā)出可穩(wěn)定氣態(tài)電解質(zhì)的隔膜 使超低溫電池更安全
2021-06-10 08:45 -
Page-Roberts創(chuàng)新專利將電池安裝在車艙內(nèi) 可使續(xù)航增加30%
2021-06-09 12:24 -
德國新研究發(fā)現(xiàn)：固態(tài)電池界面涂覆納米涂層可讓電池穩(wěn)定
2021-06-09 09:09 -
賓州州立王朝陽院士團(tuán)隊(duì)：熱調(diào)控電池讓電動(dòng)飛行汽車商業(yè)化成為現(xiàn)
2021-06-08 10:10 -
密歇根大學(xué)列出鋰金屬固態(tài)電池的主要問題 以推動(dòng)其商業(yè)化發(fā)展
2021-06-07 08:38 -
研究人員開發(fā)新型鋁硫電池 能量密度有望達(dá)到660Wh/l
2021-06-04 22:07 -
崔屹鮑哲南團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)新型電解液，有望解決金屬鋰電池循環(huán)壽命難題
2021-06-04 10:10 -
南京大學(xué)金鐘課題組設(shè)計(jì)介觀結(jié)構(gòu)鋰負(fù)極材料用于高比能鋰金屬電池
2021-06-04 08:53 -
斯柯達(dá)與捷克科技公司利用舊電池開發(fā)儲(chǔ)能系統(tǒng) 最高可儲(chǔ)能328kWh
2021-06-03 10:23
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
專題
相關(guān)新聞
-
麻省理工李巨EMA：固態(tài)電池的多孔混合離子電子導(dǎo)體層
2021-06-10 11:42 -
工程師開發(fā)出可穩(wěn)定氣態(tài)電解質(zhì)的隔膜 使超低溫電池更安全
2021-06-10 08:45 -
Page-Roberts創(chuàng)新專利將電池安裝在車艙內(nèi) 可使續(xù)航增加30%
2021-06-09 12:24 -
德國新研究發(fā)現(xiàn)：固態(tài)電池界面涂覆納米涂層可讓電池穩(wěn)定
2021-06-09 09:09 -
賓州州立王朝陽院士團(tuán)隊(duì)：熱調(diào)控電池讓電動(dòng)飛行汽車商業(yè)化成為現(xiàn)
2021-06-08 10:10 -
密歇根大學(xué)列出鋰金屬固態(tài)電池的主要問題 以推動(dòng)其商業(yè)化發(fā)展
2021-06-07 08:38 -
研究人員開發(fā)新型鋁硫電池 能量密度有望達(dá)到660Wh/l
2021-06-04 22:07 -
崔屹鮑哲南團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)新型電解液，有望解決金屬鋰電池循環(huán)壽命難題
2021-06-04 10:10
本月熱點(diǎn)
-
2020年鋰電池行業(yè)研究報(bào)告
2021-05-11 11:24 -
突發(fā)｜深圳一鋰電企業(yè)停止經(jīng)營、解散員工！
2021-05-11 10:02 -
4月我國動(dòng)力電池裝車量同比上升134.0%
2021-05-13 08:26 -
如何看待Pack內(nèi)鐵鋰和三元混用
2021-06-01 09:25 -
可充電中性鋅空氣電池：進(jìn)展，挑戰(zhàn)和未來
2021-05-19 10:59 -
揭開贛鋒鋰業(yè)的家底
2021-06-03 09:46 -
“電池荒”來襲，生產(chǎn)純電動(dòng)汽車的車企要被卡脖子了？
2021-06-01 21:22
©2017 版權(quán)所有 電池聯(lián)盟 華杰永泰科技（北京）有限公司 承辦 Power by DedeCms
價(jià)值成就行業(yè)品牌！竭誠為您提供最新最熱的資訊
京ICP備09081210號(hào)
價(jià)值成就行業(yè)品牌！竭誠為您提供最新最熱的資訊
京ICP備09081210號(hào)
企業(yè)微信號(hào)
微信公眾號(hào)