韓國鋰空氣電池研究有成,重量輕、續航裡程更長達 1,000 公裡

2021-02-24 TrendForce集邦

有別於傳統鋰離子電池,鋰空氣電池(lithium–air battery)的陰極材料是氧氣,具有重量輕、成本低優勢,也有相當不錯的儲電性能,而現在韓國科學家研發的鋰空氣電池,更身具優異的續航力,續航裡程高達 1,000 公裡,開車往返臺北跟高雄也不用充電。

韓國蔚山國家科學技術研究院(UNIST)、韓國科學技術信息院(KISTI)與三星先進技術研究院(SAIT)攜手合作,透過陶瓷材料開發出全新鋰空氣電池,有效改善過去電池耐用性挑戰,還將壽命延長 10 倍以上。

鋰空氣電池的反應物質為空氣中的氧氣,由於鋰空氣電池在充放電過程中產生活性氧,衝擊電池壽命,對此研究團隊用超級計算機的量子物理模型,合成出新型鈣鈦礦陶瓷材料,將電池原本的導電材料跟有機電解質取而代之後,有效延長電池壽命 10 倍,電池充放電次數可達 100 次。

團隊認為,新型鋰空氣電池的儲能能力,更是智能型手機、筆記型計算機和電動車中的鋰離子電池的 10 倍。

除此之外,通常陶瓷物質只能傳導離子,不過團隊指出,新陶瓷材料還具有優異的離子電導性與電導率,可以應用在其他電池研究上,UNIST 能源與化學工程學院教授 Seo Dong-hwa 表示,研究為鋰離子-電子導體( ionic-electronic conductors,MIEC)與可充式鋰空氣電池開闢新道路。

Source:科技新報

相關焦點

  • 【電池快訊•前沿】技術新突破!鋰空氣電池來了,續航裡程可達1000公裡!
    鋰空氣電池技術新突破,可使電動汽車續航裡程可達1000公裡!
  • 韓國創新低成本鋁空氣電池 可增加電動汽車續航裡程
    據外媒報導,韓國蔚山國際科學技術研究所(Ulsan National Institute of Science and Technology)的研究人員利用此類新型催化劑研發了一款鋁空氣電池,該電池可解決現今電動汽車(EV)電池技術的常見問題,讓電動汽車車主擁有續航裡程更高、且可更換的電池組,無需慢慢充電。
  • 特斯拉成功申請多項專利 金屬空氣電池能否終結「續航焦慮」?
    金屬空氣電池有多種,目前已經取得研究進展的金屬空氣電池主要有鋁空氣電池、鋅空氣電池、鋰空氣電池和鎂空氣電池等。 1. 鋁空氣電池 工作原理:鋁空氣電池以高純度鋁Al(含鋁99.99%)為陽極、氧為陰極,以氫氧化鉀(KOH)或氫氧化鈉(NaOH)水溶液為電解質。鋁攝取空氣中的氧,在電池放電時產生化學反應,鋁和氧作用轉化為氧化鋁。
  • 800公裡!新2D材料提升鋰空氣電池續航
    近日,美國伊利諾伊大學研究人員研發了多款2D材料,用這些2D材料做鋰空氣電池的電極催化劑時或許能夠使電動車的續航裡程提升到800公裡,這也將徹底解決裡程焦慮問題。研究人員說,鋰空氣電池雖然目前還在研發實驗階段,但是這類電池的儲能量卻是當前鋰離子電池的10倍。由於它的質量更輕,也能夠使得電動車的輕量化有質的提升。
  • 韓國研發新型鋰空氣電池,充電1次可跑1000公裡
    【EV視界報導】韓國蔚山國家科學技術研究院近日使用陶瓷材料,開發出新型鋰空氣電池,能讓電動車充電一次有1000公裡的續航表現。綜合Business Korea、Pulse報導,韓國蔚山國家科學技術研究院(UNIST)宣布,與三星先進技術研究院(Samsung Advanced Institute of Technology)合作開發出新型的鋰空氣電池(lithium–air battery),採用全新的陶瓷材料以延長電池壽命,這項研究細節已於11月13日發表在《Advanced Energy Materials
  • 美造出突破性鋰空氣電池 衝破續航瓶頸
    新型電池有望突破電動車續航裡程什麼是鋰空氣電池?鋰空氣電池和鋰離子電池有什麼區別?再加上陽極和其它材料與結構的重量,一塊鋰離子電池的能量密度一直做不上去。這也是為什麼,一輛攜帶了半噸鋰離子電池的電動汽車,續航裡程卻遠遠小於僅僅加了幾十升汽油的普通汽車的原因。
  • 韓國開發新型陶瓷基鋰空氣電池 可使汽車續航裡程達到1000公裡
    蓋世汽車訊 據外媒報導,蔚山國立科學技術研究院(UNIST)和三星高級技術研究所(Samsung Advanced Institute of Technology)的聯合研究團隊宣布,已成功開發出陶瓷基鋰空氣電池,使電動汽車一次充電就能行駛1000公裡,並大幅延長電池使用壽命。
  • 續航焦慮終結者鋰-空氣電池還在實驗階段
    有人說過,如果電池技術的發展速度能比得上存儲技術,如今滿大街都是Tesla了。從1.44MB軟盤到1TB的移動硬碟,這個過程只用了10年不到;而電池的蓄能水平在過去的半個世紀幾乎沒有實質的進步。  一位朋友問我,動力電池這個領域有什麼好的解決方案嗎?
  • 美造出突破性鋰空氣電池,有望衝破電動車續航瓶頸!
    ,打破了之前鋰空氣電池只能使用純氧、且循環壽命短的限制,讓人們看到了這種擁有極高理論能量密度的電池取代現有鋰離子,突破電動汽車裡程瓶頸的可能。再加上陽極和其它材料與結構的重量,一塊鋰離子電池的能量密度一直做不上去。這也是為什麼,一輛攜帶了半噸鋰離子電池的電動汽車,續航裡程卻遠遠小於僅僅加了幾十升汽油的普通汽車的原因。
  • 鋰硫電池新突破,電動車續航裡程或將達到1000公裡以上
    日前,有相關媒體報導,中國香港科技大學(HKUST)工程與環境系教授Cheong Ying Chan與中國香港科技大學機械與航空工程系教授兼能源研究所主任ZHAO Tianshou組建了一支研究團隊,為鋰硫電池(Li–S)提出了一種新穎的陰極設計概念,將可大幅提升此類具有發展前景的下一代電池的性能。
  • 幾種金屬空氣電池的國內外研發及應用進展
    金屬空氣電池以活潑的金屬作為陽極,具有安全、環保、能量密度高等諸多優點。具有良好的發展和應用前景,甚至被寄予厚望替代當前新能源汽車主要的動力電池類型—鋰離子動力電池。製作金屬空氣電池,可選用的原材料比較豐富。目前已經取得研究進展的金屬空氣電池主要有鋁空氣電池、鎂空氣電池、鋅空氣電池、鋰空氣電池等。
  • 斯坦福研發新型電解液制鋰金屬電池 可減輕電動汽車重量/延長續航
    史丹福大學的研究人員們展示了,其新型電解液設計可以提升鋰金屬電池的性能,而鋰金屬電池是一種很有前景的技術,能夠為電動汽車、筆記本電腦和其他設備提供動力。該研究的合著者Yi Cui表示:「大多數電動汽車所用的鋰離子電池的能量密度正迅速接近理論極限,因此我們的研究集中在鋰金屬電池,此種電池比鋰離子電池更輕,單位重量和體積提供的能量更多。」
  • 乾貨|幾種金屬空氣電池的國內外研發及應用進展
    導讀: 目前已經取得研究進展的金屬空氣電池主要有鋁空氣電池、鎂空氣電池、鋅空氣電池、鋰空氣電池等。這幾種類型的金屬空氣電池有的已經具備大規模量產的條件,有的還停留在實驗室階段,有的已經在電動汽車方面取得良好的應用成果,並即將大規模裝載新能源車輛。
  • 續航裡程800公裡,看IBM研發7年之久的金屬-空氣電池
    2009年,IBM在加州聖何塞的阿爾馬登研究中心(IBM Almaden Research Center)開始了一項名為Battery 500的項目,目標是希望研究出能夠讓電動車的續航裡程達到800公裡的電池。 本文兩位作者Winfried W. Wilcke與Ho-Cheol Kim均來自於IBM阿爾馬登研究中心,前一位是納米科技研究負責人,後一位是該研究中心能量儲存研究組組長。
  • 鋰硫電池新突破 電動車續航裡程獲提升
    鋰硫電池新突破 電動車續航裡程獲提升 ,為鋰硫電池(Li–S)提出了一種新穎的陰極設計概念,將可大幅提升此類具有發展前景的下一代電池的性能。
  • 解決裡程焦慮,韓國研發新型鋁空氣電池
    (Ulsan National Institute of Science and Technology)的研究人員利用新型催化劑研發了一款鋁空氣電池。該電池可大大提升純電動車行的續航能力,並可以通過換電方式,解決充電慢的問題。韓國研發團隊在研發中發現,如果利用錳酸鹽銀納米材料作為鋁空氣電池的催化劑,可以製造出成本更低、性能更安全、載電量更高的新型鋁空氣電池。這種催化劑由於使用了價格相對低廉的銀,並替代了傳統鋁空氣電池催化劑中的鉑,兩種金屬的價格相差約50倍,所以使電池成本大大降低。
  • 韓國研發新型鋁空氣電池 解決裡程焦慮
    【太平洋汽車網 行業頻道】據日前外媒報導,韓國蔚山國際科學技術研究所(Ulsan National Institute of Science and Technology)的研究人員研發了一款鋁空氣電池。利用錳酸鹽銀納米材料作為鋁空氣電池的催化劑,可大大提升純電動車行的續航能力,並解決充電慢的問題。
  • 伊隆·馬斯克表示特斯拉Semi獲得1,000公裡(621英裡)的續航裡程
    特斯拉執行長埃隆·馬斯克(Elon Musk)在最近的一次採訪中說,使用電動卡車實現500公裡(311英裡)和800公裡(497英裡)的續航裡程相當「容易」 /「微不足道」。在不遠的將來,我們將看到1,000公裡(621英裡)的航程,這將支持2018年的聲明。
  • 日本研發新型氟離子電池 一次充電續航達1000公裡
    鋰離子電池更多的能量塞入一個體積小、重量輕的電池組中。氟離子電池(FIB)是通過氟離子導電電解質將氟離子從一個電極轉移到另一個電極來發電的。這個原型的陽極或負電荷電極由氟、銅和鈷組成,而陰極或正電荷電極主要由鑭組成。研究人員已經證實,該電池原型具有更高的理論上的能量密度,這可能使它的續航時間比現在的鋰離子電池長7倍。近年來,由於鋰離子電池性能和減速能量回收系統的改進,電動汽車的續航裡程顯著增加。
  • 鋰硫電池新突破:電動車續航增至800公裡
    日前,據媒體報導,中國香港科技大學(HKUST)工程與環境系教授Cheong Ying Chan與中國香港科技大學機械與航空工程系教授兼能源研究所主任ZHAO Tianshou組建了一支研究團隊,為鋰硫電池(Li–S)提出了一種新穎的陰極設計概念,將可大幅提升此類具有發展前景的下一代電池的性能。