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鋰離子電池及其關(guān)鍵材料的研究進(jìn)展及未來趨勢(shì)

時(shí)間:2015-05-14 08:55來源:鋰電網(wǎng) 作者:崔鳳嬌
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 2015年4月10日下午，由OFweek中國(guó)高科技行業(yè)門戶主辦，OFweek鋰電網(wǎng)承辦的“OFweek2015中國(guó)鋰電技術(shù)產(chǎn)業(yè)研討會(huì)”在深圳大中華喜來登酒店成功舉辦。會(huì)議邀請(qǐng)了行業(yè)內(nèi)外多名專家學(xué)者、企業(yè)人士共同出席，清華大學(xué)深圳研究生院教授賀艷兵教授就"鋰離子電池及其關(guān)鍵材料的研究進(jìn)展及未來趨勢(shì)"這一主題發(fā)表了精彩的演講。
　　在演講中，賀教授就鋰離子電池發(fā)展主要存在的主要問題、鋰離子電池正負(fù)極材料、鋰離子電池導(dǎo)電添加劑及下一代鋰電池五大方面進(jìn)行了講解。
鋰離子電池及其關(guān)鍵材料的研究進(jìn)展及未來趨勢(shì)
　　賀教授指出，能量密度低、快速充電性能差、低溫充放電性能差以及安全性差是目前鋰離子動(dòng)力電池發(fā)展四大瓶頸。就電解質(zhì)而言，目前鋰離子電池主要是用液態(tài)電解質(zhì)，但“下一代鋰電池應(yīng)是全固態(tài)鋰電池”，賀教授引用中國(guó)工程院陳立泉院士的話說到，“如果現(xiàn)在還不布局全固態(tài)鋰電池，將會(huì)錯(cuò)失發(fā)展時(shí)機(jī)。鋰硫、鋰空電池成為研究熱點(diǎn)，但其產(chǎn)業(yè)化難度較高。其實(shí)如果業(yè)內(nèi)將全固態(tài)鋰電池問題攻克了，再去做鋰硫、鋰空電池，相關(guān)技術(shù)難題會(huì)迎刃而解。”另外針對(duì)電池快速和低溫充電的問題，賀教授給出了四點(diǎn)個(gè)解決方向：1、負(fù)極材料-提高鋰離子擴(kuò)散系數(shù)；2、電解液-提高鋰離子低溫活度；3、電池制備工藝-縮短鋰離子傳輸通道；4、導(dǎo)電添加劑-提高電子電導(dǎo)率和離子電導(dǎo)率。
　　關(guān)于負(fù)極材料，目前應(yīng)用最廣泛的當(dāng)屬石墨材料，。對(duì)于其他負(fù)極材料，賀教授表示，新型納米碳材料雖然具有比容量高，但是需要解決首次庫侖效率低和無充放電平臺(tái)的問題（從極化機(jī)理來說，很難解決）；新型Si,Sn復(fù)合負(fù)極材料已經(jīng)得到廣泛的研究，但如果首次庫侖效率能夠進(jìn)一步提高，將具有很大的發(fā)展前景；負(fù)極SEI膜形成將成為未來提高負(fù)極材料和電池性能的研究熱點(diǎn)。
　　最后談及鋰離子電池導(dǎo)電添加劑，賀教授總結(jié)到，作為目前研究熱門方向，石墨烯添加劑可以提高電子電導(dǎo)率，但卻損害了電子的倍率性。對(duì)能量型電池而言，石墨烯可以提高比容量，但對(duì)功率型電池來說，石墨烯目前還很難用在動(dòng)力電池中。
(責(zé)任編輯：王杰)
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