鋰電池技術再次提升,創新黑鱗材料,真正解決電動車難題

2020-10-11 環球科技視界

鋰電池技術的又迎來了一次全方位的提升,就是中國與美國科學家攜手協作,研發出的新一代黑磷鋰電池,這款電池充電9分鐘即可充進80%的用電量。

該研究由中國科學技術大學及恆星專家教授研究工作組與美國加州大學洛杉磯分校、中科院有機化學研究所等組織合作進行,中國科技大學表示,該發明已於10月30日在《科學》雜誌期刊上發布。本研究選用黑鱗為鋰電池材料,黑鱗為一般白磷的同素異形體,具備獨特的片層構造,因而在理論上具備較強的正離子傳輸能力和正電荷容積,是一種具有發展前景的快速充電鋰電池材料。

但是,在目前技術中,黑鱗的構造非常容易造成從邊沿開始的構造毀壞難題,造成其具體性能遠遠地小於基礎理論水準。季恆星專家領導的研究工作組解決了黑鱗原材料的構造難題,他們選用較高能球磨機的方式,獲得了平行面排序的黑磷納米技術片和高純石墨納米技術片,他們根據碳-磷化學鍵連接,促使鋰離子電池能夠在複合材料局部高效率穿行;還進一步根據聚苯胺鍍層提升固態電解質溶液界膜,使鋰離子電池快速進到複合材料。

黑鱗複合材料的電極片具備優質的性能,試驗測試表明,它能夠在9分鐘內充滿80%的電,歷經2000次循環系統後,其容積仍可維持90%。根據所述性能,假如這類新材料可以規模性批量生產,有希望生產製造出能量達到350瓦時的快速鋰電子電池,使純電動車行車裡程數達到1000千米。

倘若只需要9分鐘就能為80%的用電量電池充電,2000次循環系統後仍能維持90%的電池充電能力,因為2000次循環系統最少能為電動車充電六年。隨後就真正解決了電動車最大的幾個問題:電池充電速度慢,裡程數短,電池循環次數短,那樣買車人的出行感受便會獲得巨大的提高,進而徹底讓電動車真正走入普通百姓的家裡。

這款新式快充鋰電池不但可以用在純電動車的鋰電上,並且還可以運用於其他電子器件行業,例如手機、智能手錶、智慧機器人等,都能夠用鋰電池充電。

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