“硅陽極鋰預置”的方式可將鋰電池密度提升25%
時間:2020-06-23 10:33來源:cnBeta 作者:綜合報道
點擊:
次
對下一代電池架構的追求讓科學家們探索各種替代材料，而一段時間以來，硅一直被視為一個很好的候選材料。使用這種豐富的元素作為鋰離子電池的陽極，可以顯著提高其能量密度，而韓國的科學家們現在已經提出了解決阻礙其發展的關鍵障礙之一的方法。
如今的鋰離子電池使用石墨作為陽極的材料，這個帶正電的電極與帶負電的陰極配合，在充電過程中來回穿梭鋰離子。這些電池能夠為今天的手機和電動汽車提供動力，但將石墨換成硅，可以儲存四倍的鋰離子，可以使手機持續數天，或汽車每次充電可行駛數百英里。
但事實證明，將硅加工成鋰離子電池，使其發揮最大的潛力是有問題的。科學家們一直在努力解決的問題之一是容量的快速下降，硅基陽極僅在初始充電周期內就會脫落20%以上的鋰離子。
克服這一問題的方法之一是通過一種被稱為 "鋰預置"的技術，即在組裝電池之前加入額外的鋰，以彌補循環過程中的損失。通常是通過使用鋰粉來嘗試，盡管這很昂貴，而且容易帶來安全風險。
韓國科學技術研究院（KIST）的科學家們提出了一種新的方法，在硅電池陽極上預裝鋰，作為提高其能量密度的一種方法，該團隊沒有添加鋰粉，而是將硅陽極浸泡在一種特殊的溶液中5分鐘，從而引發化學反應，令鋰離子滲入電極。
在測試中，陽極在初始充電過程中損失的活性鋰不到1%。用硅陽極構建的測試電池能量密度比采用傳統石墨陽極的市售同類電池高出25%。該團隊表示，這項技術有可能使電動汽車的平均續航里程至少增加100公里(62英里)，并且相當容易實現大規模加工。
“我們能夠通過簡單的方法，只需控制溶液溫度和反應時間，就能將高容量硅基陽極的效率飛速提高，"領導研究團隊的Minah Lee博士說。"由于這項技術很容易適用于現有電池制造設施中使用的卷對卷工藝，我們的方法有可能實現實用電池硅基陽極的突破。”
該研究發表在《Angewandte Chemie: International Edition》雜志上。
(責任編輯：子蕊)
免責聲明：本文僅代表作者個人觀點，與中國電池聯盟無關。其原創性以及文中陳述文字和內容未經本網證實，對本文以及其中全部或者部分內容、文字的真實性、完整性、及時性本站不作任何保證或承諾，請讀者僅作參考，并請自行核實相關內容。
凡本網注明 “來源：XXX（非中國電池聯盟）”的作品，均轉載自其它媒體，轉載目的在于傳遞更多信息，并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責。
如因作品內容、版權和其它問題需要同本網聯系的，請在一周內進行，以便我們及時處理。
QQ：503204601
郵箱：cbcu@m.69gh.com
凡本網注明 “來源：XXX（非中國電池聯盟）”的作品，均轉載自其它媒體，轉載目的在于傳遞更多信息，并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責。
如因作品內容、版權和其它問題需要同本網聯系的，請在一周內進行，以便我們及時處理。
QQ：503204601
郵箱：cbcu@m.69gh.com
猜你喜歡
-
瑞典研發新型硅陽極鋰電池 可創造低成本大規模的生產工藝
2021-02-22 10:10 -
研究發現硅陽極聚合物涂層 可提高鋰電池容量
2021-02-11 15:54 -
重大突破！科學家發現“拱形”納米硅陽極 可大大提高鋰離子電池容量
2021-02-06 17:44 -
《自然》子刊：新納米結構電池陽極問世，電池能量密度和安全性大增
2021-01-13 10:56 -
美國用摻雜氯的鈦酸鋰取代石墨陽極 制大容量的鋰離子電池
2020-11-29 16:35 -
中德科學家合作研發新型陽極材料 制成高性能且安全的鋰離子電池
2020-09-09 09:56 -
美國利用磷制新陽極 可將鋰離子電池容量提高至少9倍
2020-08-24 23:19 -
研究人員將膠帶變成薄膜取代鋰金屬電池陽極 提升鋰金屬電池性能
2020-08-12 12:38 -
中德科學家聯合開發鋰電池陽極材料 構建長循環壽命安全電池
2020-08-11 16:43 -
KIST預鋰化法提升硅陽極鋰電池能量密度 電動汽車增加100公里續航
2020-07-22 09:56
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
專題
相關新聞
-
瑞典研發新型硅陽極鋰電池 可創造低成本大規模的生產工藝
2021-02-22 10:10 -
研究發現硅陽極聚合物涂層 可提高鋰電池容量
2021-02-11 15:54 -
重大突破！科學家發現“拱形”納米硅陽極 可大大提高鋰離子電池容量
2021-02-06 17:44 -
《自然》子刊：新納米結構電池陽極問世，電池能量密度和安全性大增
2021-01-13 10:56 -
美國用摻雜氯的鈦酸鋰取代石墨陽極 制大容量的鋰離子電池
2020-11-29 16:35 -
中德科學家合作研發新型陽極材料 制成高性能且安全的鋰離子電池
2020-09-09 09:56 -
美國利用磷制新陽極 可將鋰離子電池容量提高至少9倍
2020-08-24 23:19 -
研究人員將膠帶變成薄膜取代鋰金屬電池陽極 提升鋰金屬電池性能
2020-08-12 12:38
本月熱點
-
2020年鋰電池行業研究報告
2021-05-11 11:24 -
突發｜深圳一鋰電企業停止經營、解散員工！
2021-05-11 10:02 -
4月我國動力電池裝車量同比上升134.0%
2021-05-13 08:26 -
如何看待Pack內鐵鋰和三元混用
2021-06-01 09:25 -
可充電中性鋅空氣電池：進展，挑戰和未來
2021-05-19 10:59 -
揭開贛鋒鋰業的家底
2021-06-03 09:46 -
“電池荒”來襲，生產純電動汽車的車企要被卡脖子了？
2021-06-01 21:22 -
關于征集《鋰離子電池用連續式真空干燥系統技術規范》等兩項行業標準的函）征求意見程序
2021-05-31 22:53
企業微信號
微信公眾號