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新型锂电池突破温度限制,-40°C 至 50°C 高温均能满血运行

发布时间:2022年07月08日 16:18:21 好文 人已围观

简介科学家研发出新型锂离子电池,可在-40°C 至 50°C 温度范围内工作,其阴极使用硫制作,解决了锂电池不耐冷的问题。...

毋庸置疑,科学家们始终致力于对锂电池进行新的研发,以攻克其不耐冷的难题

有一种新型锂离子电池,它不仅能在零下 40°C 的低温环境下正常工作,还能在 50°C 的高温环境下运行。该新型电池的阴极采用硫制作,能够储存更多能量。这是加州大学圣地亚哥分校(UCSD)的一项最新研究成果

确切地说,UCSD 团队通过将硫附着在塑料基材上的方式,解决了硫阴极降解的问题。同时,新型电解质可使锂离子均匀传输,避免它们粘连在一起形成枝晶。

在团队的测试中,原型电池历经 200 次循环后,在-40°C 时仍能保持超过 87%的原始容量。在 50°C 时,电池容量增加了 15%。教授表示,这是因为较高的温度会提高电荷转移效率,促使锂离子通过电解质并扩散到电极上,从而提升了电池的容量和能量极限。

值得一提的是,这种电解质的另一独特之处在于它与锂硫电池相兼容。锂硫电池是一种可充电电池,其阳极由锂金属制成,阴极则由硫制成。

锂硫电池是下一代电池技术的关键组成部分,因其具有更高的能量密度和更低的成本。这种电池每公斤所存储的能量是当前锂离子电池的两倍——这意味着电动汽车的续航里程可以增加一倍,而无需增加电池组的重量

此外,与传统锂离子电池阴极中使用的钴相比,硫的来源更加丰富,且问题更少。接下来的工作包括扩大电池化学成分的规模,对其进行优化以使其能在更高温度下工作,并进一步延长循环寿命。

Tags: 锂电池  磷酸铁锂电池