国际财经频道： 国内财经 / 国际财经 / 汽车财经 / 产经新闻 / 科技财经 /

  • 锂金属电池关键瓶颈已破？全新空心结构可助大幅扩容 充电速度也更快

    2022-08-30 15:54:25 FX112财经网 FX112 收藏
    国际财经

　　据报道，韩国国家科学技术研究委员会（National Research Council of Science & Technology）的科学家们日前展示了一种很有前景的新电池架构，它可能会大幅提高电池容量，并缩短充电时间。

　　据悉，这一突破源于一种高密度锂金属电池的新设计，这种电池可以小心地控制枝晶的生长，使其在数百次循环后仍能保持性能。

　　目前普遍使用的锂电池的阳极是由石墨制成的，但如果科学家能够使用纯锂金属，这将标志着储能技术的巨大飞跃。这是因为金属锂的理论容量约为3860毫安时/克，比石墨的372毫安时/克高10倍左右。这将可以使电动汽车和智能手机的续航时间更长。

　　然而，锂金属电池在循环过程中，枝晶会在阳极上形成，并可能导致电池短路、故障或着火。迄今为止，科学家已研发了不少可能的解决方案。在上述最新研究中，韩国的科学家们试图用一种“多孔碳结构”来解决这一问题。

　　据称，该结构具有一个空心的核心，作为阳极。而通过在循环过程中将锂储存在一个空心核中，能够防止枝晶生长和体积膨胀。不过，它们还会受到较差的电化学性能的影响，在循环过程中，仍会在结构表面形成不良的锂生长，这被称为顶部电镀。

　　因此，该团队在空心核心中加入了少量的金纳米颗粒。这些颗粒对锂离子具有亲和力，因此能够控制它们生长的方向，诱导它们进入内核，同时在壳层中形成纳米级的孔隙，进一步促进锂离子向空心中心的迁移。

　　研究人员表示，上述结构有助于防止枝晶和顶部电镀的生成，由此产生的电池设计在其模拟实验中显示出巨大的潜力。这项研究结果已于近期发表在了《ACS纳米 》（ACS Nano）杂志上。

　　测试结果显示，在高电流密度下、500次以上的充放电循环中，上述电池原型保持了82.5%的容量。研究小组认为，这种长寿命和高电流密度的容忍度意味着一种高容量电池，不仅可以实现更高的续航，而且充电速度也将更快。

　　研究小组组长Byung Gon Kim博士表示，“锂金属电池虽然具有高容量的优点，但由于稳定性和安全性等问题，要实现商业化还需要克服很多障碍。我们的研究非常宝贵，因为我们开发了一种大规模生产锂金属蓄电池的技术，具有高库仑效率，可用于快速充电的锂金属电池。”

　　目前，该团队正在努力将这种电池技术商业化，但首先需要开发一种兼容的电解质溶液，以便在使用过程中运输离子。

上一篇：全球第二大模拟芯片厂即将全面涨价 只为转嫁额外费用、维持盈利

下一篇：返回列表

相关阅读

本文“锂金属电池关键瓶颈已破？全新空心结构可助大幅扩容 充电速度也更快”由FX112财经网 首发，欢迎转载，转载请带上本文链接。
免责声明：FX112财经网（https://www.942fx.com）发布的所有信息，并不代表本站赞同其观 点和对其真实性负责，投资者据此操作，风险请自担。部分内容文章及图 片来自互联网或自媒体，版权归属于原作者，不保证该信息（包括但不限 于文字、图片、图表及数据）的准确性、真实性、完整性、有效性、及时 性、原创性等，如无意侵犯媒体或个人知识产权，请联系我们或致函告之 ，本站将在第一时间处理。关注FX112财经网，获取最优质的财经报道！ 分享到： 新浪微博 微信

财经  全球7x24小时资讯
查看更多新闻 新域名
股票  独家原创视频
股票  点击排行
扫描左侧二维码
添加小编微信加入财经交流群
FX112财经网所刊载内容之知识产权为FX112财经网及/或相关权利人专属所有或持有。未经许可，禁止进行转载、摘编、复制及建立镜像等任何使用。
Copyright FX112财经网 All Rights Reserved 版权所有 复制必究 Copyright ©