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
時間:2020-07-22 09:56來源:蓋世汽車 作者:余秋云
點擊:
次
（圖片來源：KIST）
據外媒報道，韓國一組研究人員研發了一種處理技術，能夠最大限度地提升將高容量電池的能量密度。韓國科學技術院（Korea Institute of Science and Technology，KIST）清潔能源研究所的Minah Lee博士以及Jihyun Hong博士組成的聯合研究小組宣布，研發了一種技術，可以解決困擾硅基陽極材料已久的一個問題，而且該解決方案很簡單。
在鋰離子電池中，硅陽極材料的儲能量是石墨陽極材料的4倍，可大大增長電動汽車的續航里程，因而此種材料越來越受到人們的關注。但是，在初次充放電循環的充電過程中，配備硅基陽極的電池會損失20%以上的鋰離子，從而導致電池容量下降。為解決該問題，研究人員研究了一種預先加載鋰或預鋰化的方法，即在電池組裝之前，額外增加鋰，以補償電池循環過程中損失的鋰。目前而言，采用鋰粉等方法存在具安全隱患和成本高的缺點。
KIST的Lee博士和Hong博士研發了一種技術，可以采用含鋰溶液而不是鋰粉，預先加載鋰離子，防止硅基陽極流失鋰。只需將一個電極浸入定制化的溶液中5分鐘，就足以成功預先加載鋰，因為通過一個自發的化學反應，電子和鋰離子會插入至硅基陽極中。與傳統的添加鋰粉至電極，從而導致鋰分布不均的方法不同，此種定制化預鋰化溶液能夠迅速滲入電極，確保鋰均勻地進入到硅氧化物中。
該研究小組研發的預鋰化硅基陽極電池在第一次充電時，活性鋰的損失少于1%，初始電池效率高達99%，甚至更高。與市面上同類的石墨陽極電池（406 Wh/kg—504 Wh/kg）相比，采用預鋰化陽極制成的電池的能量密度高出25%。
領導該項研究的Lee博士表示：“通過將計算材料科學技術融入最優分子結構設計中，我們能夠僅采用控制該溶液溫度和反應時間的簡單方法，極大地改進高容量硅基陽極的效率。由于該項技術可很容易地應用于現有電池生產設施中使用的輥壓工藝，因而該方法有可能在實際電池中采用硅基陽極，從而帶來突破。”
聯合首席研究員Hong博士表示：“此次合作能夠達成，全賴于KIST鼓勵不同研究團隊的成員進行聯合研究，該項預鋰化技術至少平均可以讓電動汽車增加100公里的續航里程。”
(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@cbcu.com.cn
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@cbcu.com.cn
猜你喜歡
-
KIST研發高性能固態電解質 電導率與液態電解質媲美
2020-05-18 10:16 -
科學家提出新型預鋰化策略用于提升鋰離子電池在寬工作溫區下的性能
2019-10-21 21:33 -
新南威爾士大學Adv. Mater.：高效硒化鉛量子點太陽能電池——基于鈣鈦礦納米晶體的離子交換鈍化法
2017-10-01 07:20
|
|
|
|
|
|
專題
相關新聞
-
KIST研發高性能固態電解質 電導率與液態電解質媲美
2020-05-18 10:16 -
科學家提出新型預鋰化策略用于提升鋰離子電池在寬工作溫區下的性能
2019-10-21 21:33 -
新南威爾士大學Adv. Mater.：高效硒化鉛量子點太陽能電池——基于鈣鈦礦納米晶體的離子交換鈍化法
2017-10-01 07:20
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